xref: /llvm-project/libcxx/include/__memory/shared_ptr.h (revision f69585235ec85d54e0f3fc41b2d5700430907f99)
1916fecb4SLouis Dionne // -*- C++ -*-
2916fecb4SLouis Dionne //===----------------------------------------------------------------------===//
3916fecb4SLouis Dionne //
4916fecb4SLouis Dionne // Part of the LLVM Project, under the Apache License v2.0 with LLVM Exceptions.
5916fecb4SLouis Dionne // See https://llvm.org/LICENSE.txt for license information.
6916fecb4SLouis Dionne // SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 WITH LLVM-exception
7916fecb4SLouis Dionne //
8916fecb4SLouis Dionne //===----------------------------------------------------------------------===//
9916fecb4SLouis Dionne 
10916fecb4SLouis Dionne #ifndef _LIBCPP___MEMORY_SHARED_PTR_H
11916fecb4SLouis Dionne #define _LIBCPP___MEMORY_SHARED_PTR_H
12916fecb4SLouis Dionne 
133b217f2fSAdrian Vogelsgesang #include <__compare/compare_three_way.h>
143b217f2fSAdrian Vogelsgesang #include <__compare/ordering.h>
158110a731Szoecarver #include <__config>
165acc4a3dSNikolas Klauser #include <__cstddef/nullptr_t.h>
17e99c4906SNikolas Klauser #include <__cstddef/ptrdiff_t.h>
18a65070a7Sphilnik777 #include <__exception/exception.h>
19050b064fSChristopher Di Bella #include <__functional/binary_function.h>
20050b064fSChristopher Di Bella #include <__functional/operations.h>
21050b064fSChristopher Di Bella #include <__functional/reference_wrapper.h>
22a65070a7Sphilnik777 #include <__fwd/ostream.h>
23e27a122bSLouis Dionne #include <__iterator/access.h>
24f992cfbaSLouis Dionne #include <__memory/addressof.h>
25e98060faSLouis Dionne #include <__memory/allocation_guard.h>
26050b064fSChristopher Di Bella #include <__memory/allocator.h>
2759ef4b36SNikolas Klauser #include <__memory/allocator_destructor.h>
284d81a46fSArthur O'Dwyer #include <__memory/allocator_traits.h>
29681cde7dSNikolas Klauser #include <__memory/auto_ptr.h>
30916fecb4SLouis Dionne #include <__memory/compressed_pair.h>
31e27a122bSLouis Dionne #include <__memory/construct_at.h>
32916fecb4SLouis Dionne #include <__memory/pointer_traits.h>
3367b81e21SNikolas Klauser #include <__memory/shared_count.h>
34e27a122bSLouis Dionne #include <__memory/uninitialized_algorithms.h>
35916fecb4SLouis Dionne #include <__memory/unique_ptr.h>
360a4aa8a1SNikolas Klauser #include <__type_traits/add_lvalue_reference.h>
370a4aa8a1SNikolas Klauser #include <__type_traits/conditional.h>
380a4aa8a1SNikolas Klauser #include <__type_traits/conjunction.h>
390a4aa8a1SNikolas Klauser #include <__type_traits/disjunction.h>
40d6832a61SLouis Dionne #include <__type_traits/enable_if.h>
41d6832a61SLouis Dionne #include <__type_traits/integral_constant.h>
420a4aa8a1SNikolas Klauser #include <__type_traits/is_array.h>
430a4aa8a1SNikolas Klauser #include <__type_traits/is_bounded_array.h>
44580f6048SNikolas Klauser #include <__type_traits/is_constructible.h>
4543562287SNikolas Klauser #include <__type_traits/is_convertible.h>
469474e094SLouis Dionne #include <__type_traits/is_function.h>
470a4aa8a1SNikolas Klauser #include <__type_traits/is_reference.h>
48de87dda2SNikolas Klauser #include <__type_traits/is_same.h>
490a4aa8a1SNikolas Klauser #include <__type_traits/is_unbounded_array.h>
500a4aa8a1SNikolas Klauser #include <__type_traits/nat.h>
510a4aa8a1SNikolas Klauser #include <__type_traits/negation.h>
52de87dda2SNikolas Klauser #include <__type_traits/remove_cv.h>
530a4aa8a1SNikolas Klauser #include <__type_traits/remove_extent.h>
540a4aa8a1SNikolas Klauser #include <__type_traits/remove_reference.h>
550a4aa8a1SNikolas Klauser #include <__utility/declval.h>
566adbc83eSChristopher Di Bella #include <__utility/forward.h>
57ea2206d7SArthur O'Dwyer #include <__utility/move.h>
5852915d78SNikolas Klauser #include <__utility/swap.h>
5916d1b0e1SNikolas Klauser #include <__verbose_abort>
604d81a46fSArthur O'Dwyer #include <typeinfo>
61ba87515fSNikolas Klauser #if _LIBCPP_HAS_ATOMIC_HEADER
6270617a1aSNikolas Klauser #  include <__atomic/memory_order.h>
63916fecb4SLouis Dionne #endif
64916fecb4SLouis Dionne 
65916fecb4SLouis Dionne #if !defined(_LIBCPP_HAS_NO_PRAGMA_SYSTEM_HEADER)
66916fecb4SLouis Dionne #  pragma GCC system_header
67916fecb4SLouis Dionne #endif
68916fecb4SLouis Dionne 
697b462251SLouis Dionne _LIBCPP_PUSH_MACROS
707b462251SLouis Dionne #include <__undef_macros>
717b462251SLouis Dionne 
72916fecb4SLouis Dionne _LIBCPP_BEGIN_NAMESPACE_STD
73916fecb4SLouis Dionne 
749783f28cSLouis Dionne class _LIBCPP_EXPORTED_FROM_ABI bad_weak_ptr : public std::exception {
75916fecb4SLouis Dionne public:
7683ce1397SNikolas Klauser   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bad_weak_ptr() _NOEXCEPT                               = default;
7783ce1397SNikolas Klauser   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bad_weak_ptr(const bad_weak_ptr&) _NOEXCEPT            = default;
7870248920SIgor Zhukov   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bad_weak_ptr& operator=(const bad_weak_ptr&) _NOEXCEPT = default;
794262b523SNikolas Klauser   ~bad_weak_ptr() _NOEXCEPT override;
804262b523SNikolas Klauser   const char* what() const _NOEXCEPT override;
81916fecb4SLouis Dionne };
82916fecb4SLouis Dionne 
83748023dcSNikolas Klauser [[__noreturn__]] inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __throw_bad_weak_ptr() {
84ba87515fSNikolas Klauser #if _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
85916fecb4SLouis Dionne   throw bad_weak_ptr();
86916fecb4SLouis Dionne #else
87308bcb3fSNikolas Klauser   _LIBCPP_VERBOSE_ABORT("bad_weak_ptr was thrown in -fno-exceptions mode");
88916fecb4SLouis Dionne #endif
89916fecb4SLouis Dionne }
90916fecb4SLouis Dionne 
919783f28cSLouis Dionne template <class _Tp>
929783f28cSLouis Dionne class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS weak_ptr;
93916fecb4SLouis Dionne 
94916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp, class _Dp, class _Alloc>
959783f28cSLouis Dionne class __shared_ptr_pointer : public __shared_weak_count {
9627c83382SNikolas Klauser   _LIBCPP_COMPRESSED_TRIPLE(_Tp, __ptr_, _Dp, __deleter_, _Alloc, __alloc_);
979783f28cSLouis Dionne 
98916fecb4SLouis Dionne public:
999783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __shared_ptr_pointer(_Tp __p, _Dp __d, _Alloc __a)
10027c83382SNikolas Klauser       : __ptr_(__p), __deleter_(std::move(__d)), __alloc_(std::move(__a)) {}
101916fecb4SLouis Dionne 
102ba87515fSNikolas Klauser #if _LIBCPP_HAS_RTTI
10383ce1397SNikolas Klauser   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI_VIRTUAL const void* __get_deleter(const type_info&) const _NOEXCEPT override;
104916fecb4SLouis Dionne #endif
105916fecb4SLouis Dionne 
106916fecb4SLouis Dionne private:
10783ce1397SNikolas Klauser   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI_VIRTUAL void __on_zero_shared() _NOEXCEPT override;
10883ce1397SNikolas Klauser   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI_VIRTUAL void __on_zero_shared_weak() _NOEXCEPT override;
109916fecb4SLouis Dionne };
110916fecb4SLouis Dionne 
111ba87515fSNikolas Klauser #if _LIBCPP_HAS_RTTI
112916fecb4SLouis Dionne 
113916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp, class _Dp, class _Alloc>
1149783f28cSLouis Dionne const void* __shared_ptr_pointer<_Tp, _Dp, _Alloc>::__get_deleter(const type_info& __t) const _NOEXCEPT {
11527c83382SNikolas Klauser   return __t == typeid(_Dp) ? std::addressof(__deleter_) : nullptr;
116916fecb4SLouis Dionne }
117916fecb4SLouis Dionne 
118ba87515fSNikolas Klauser #endif // _LIBCPP_HAS_RTTI
119916fecb4SLouis Dionne 
120916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp, class _Dp, class _Alloc>
1219783f28cSLouis Dionne void __shared_ptr_pointer<_Tp, _Dp, _Alloc>::__on_zero_shared() _NOEXCEPT {
12227c83382SNikolas Klauser   __deleter_(__ptr_);
12327c83382SNikolas Klauser   __deleter_.~_Dp();
124916fecb4SLouis Dionne }
125916fecb4SLouis Dionne 
126916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp, class _Dp, class _Alloc>
1279783f28cSLouis Dionne void __shared_ptr_pointer<_Tp, _Dp, _Alloc>::__on_zero_shared_weak() _NOEXCEPT {
128916fecb4SLouis Dionne   typedef typename __allocator_traits_rebind<_Alloc, __shared_ptr_pointer>::type _Al;
129916fecb4SLouis Dionne   typedef allocator_traits<_Al> _ATraits;
130916fecb4SLouis Dionne   typedef pointer_traits<typename _ATraits::pointer> _PTraits;
131916fecb4SLouis Dionne 
13227c83382SNikolas Klauser   _Al __a(__alloc_);
13327c83382SNikolas Klauser   __alloc_.~_Alloc();
134916fecb4SLouis Dionne   __a.deallocate(_PTraits::pointer_to(*this), 1);
135916fecb4SLouis Dionne }
136916fecb4SLouis Dionne 
13758010902SLouis Dionne // This tag is used to instantiate an allocator type. The various shared_ptr control blocks
13858010902SLouis Dionne // detect that the allocator has been instantiated for this type and perform alternative
13958010902SLouis Dionne // initialization/destruction based on that.
14058010902SLouis Dionne struct __for_overwrite_tag {};
1419af9d39aSHui 
142916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp, class _Alloc>
1439783f28cSLouis Dionne struct __shared_ptr_emplace : __shared_weak_count {
144*f6958523SNikolas Klauser   using __value_type _LIBCPP_NODEBUG = __remove_cv_t<_Tp>;
14519c6958dSA. Jiang 
1469783f28cSLouis Dionne   template <class... _Args,
1479783f28cSLouis Dionne             class _Allocator                                                                         = _Alloc,
1489783f28cSLouis Dionne             __enable_if_t<is_same<typename _Allocator::value_type, __for_overwrite_tag>::value, int> = 0>
1499783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit __shared_ptr_emplace(_Alloc __a, _Args&&...) : __storage_(std::move(__a)) {
1509783f28cSLouis Dionne     static_assert(
1519783f28cSLouis Dionne         sizeof...(_Args) == 0, "No argument should be provided to the control block when using _for_overwrite");
15219c6958dSA. Jiang     ::new (static_cast<void*>(__get_elem())) __value_type;
15385f27d12SLouis Dionne   }
15485f27d12SLouis Dionne 
1559783f28cSLouis Dionne   template <class... _Args,
1569783f28cSLouis Dionne             class _Allocator                                                                          = _Alloc,
1579783f28cSLouis Dionne             __enable_if_t<!is_same<typename _Allocator::value_type, __for_overwrite_tag>::value, int> = 0>
1589783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit __shared_ptr_emplace(_Alloc __a, _Args&&... __args) : __storage_(std::move(__a)) {
15919c6958dSA. Jiang     using _TpAlloc = typename __allocator_traits_rebind<_Alloc, __value_type>::type;
160916fecb4SLouis Dionne     _TpAlloc __tmp(*__get_alloc());
16177a00c0dSLouis Dionne     allocator_traits<_TpAlloc>::construct(__tmp, __get_elem(), std::forward<_Args>(__args)...);
16258010902SLouis Dionne   }
163916fecb4SLouis Dionne 
1649783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _Alloc* __get_alloc() _NOEXCEPT { return __storage_.__get_alloc(); }
165916fecb4SLouis Dionne 
16619c6958dSA. Jiang   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __value_type* __get_elem() _NOEXCEPT { return __storage_.__get_elem(); }
167916fecb4SLouis Dionne 
168916fecb4SLouis Dionne private:
1699783f28cSLouis Dionne   template <class _Allocator                                                                         = _Alloc,
1709783f28cSLouis Dionne             __enable_if_t<is_same<typename _Allocator::value_type, __for_overwrite_tag>::value, int> = 0>
17185f27d12SLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __on_zero_shared_impl() _NOEXCEPT {
17219c6958dSA. Jiang     __get_elem()->~__value_type();
17385f27d12SLouis Dionne   }
17485f27d12SLouis Dionne 
1759783f28cSLouis Dionne   template <class _Allocator                                                                          = _Alloc,
1769783f28cSLouis Dionne             __enable_if_t<!is_same<typename _Allocator::value_type, __for_overwrite_tag>::value, int> = 0>
17785f27d12SLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __on_zero_shared_impl() _NOEXCEPT {
178eb12d9b5SLouis Dionne     using _TpAlloc = typename __allocator_traits_rebind<_Allocator, __remove_cv_t<_Tp> >::type;
179916fecb4SLouis Dionne     _TpAlloc __tmp(*__get_alloc());
180916fecb4SLouis Dionne     allocator_traits<_TpAlloc>::destroy(__tmp, __get_elem());
18158010902SLouis Dionne   }
18285f27d12SLouis Dionne 
1839783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI_VIRTUAL void __on_zero_shared() _NOEXCEPT override { __on_zero_shared_impl(); }
184916fecb4SLouis Dionne 
18583ce1397SNikolas Klauser   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI_VIRTUAL void __on_zero_shared_weak() _NOEXCEPT override {
186a54d0288SLouis Dionne     using _ControlBlockAlloc   = typename __allocator_traits_rebind<_Alloc, __shared_ptr_emplace>::type;
187916fecb4SLouis Dionne     using _ControlBlockPointer = typename allocator_traits<_ControlBlockAlloc>::pointer;
188916fecb4SLouis Dionne     _ControlBlockAlloc __tmp(*__get_alloc());
189916fecb4SLouis Dionne     __storage_.~_Storage();
1909783f28cSLouis Dionne     allocator_traits<_ControlBlockAlloc>::deallocate(__tmp, pointer_traits<_ControlBlockPointer>::pointer_to(*this), 1);
191916fecb4SLouis Dionne   }
192916fecb4SLouis Dionne 
19327c83382SNikolas Klauser   // TODO: It should be possible to refactor this to remove `_Storage` entirely.
194916fecb4SLouis Dionne   // This class implements the control block for non-array shared pointers created
195916fecb4SLouis Dionne   // through `std::allocate_shared` and `std::make_shared`.
19627c83382SNikolas Klauser   struct _Storage {
19727c83382SNikolas Klauser     struct _Data {
19819c6958dSA. Jiang       _LIBCPP_COMPRESSED_PAIR(_Alloc, __alloc_, __value_type, __elem_);
19927c83382SNikolas Klauser     };
20027c83382SNikolas Klauser 
20127c83382SNikolas Klauser     _ALIGNAS_TYPE(_Data) char __buffer_[sizeof(_Data)];
202916fecb4SLouis Dionne 
2039783f28cSLouis Dionne     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit _Storage(_Alloc&& __a) { ::new ((void*)__get_alloc()) _Alloc(std::move(__a)); }
2049783f28cSLouis Dionne     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI ~_Storage() { __get_alloc()->~_Alloc(); }
20527c83382SNikolas Klauser 
20683ce1397SNikolas Klauser     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _Alloc* __get_alloc() _NOEXCEPT {
20727c83382SNikolas Klauser       return std::addressof(reinterpret_cast<_Data*>(__buffer_)->__alloc_);
208916fecb4SLouis Dionne     }
20927c83382SNikolas Klauser 
21019c6958dSA. Jiang     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_NO_CFI __value_type* __get_elem() _NOEXCEPT {
21127c83382SNikolas Klauser       return std::addressof(reinterpret_cast<_Data*>(__buffer_)->__elem_);
212916fecb4SLouis Dionne     }
213916fecb4SLouis Dionne   };
214916fecb4SLouis Dionne 
215916fecb4SLouis Dionne   _Storage __storage_;
216916fecb4SLouis Dionne };
217916fecb4SLouis Dionne 
218916fecb4SLouis Dionne struct __shared_ptr_dummy_rebind_allocator_type;
219916fecb4SLouis Dionne template <>
2209783f28cSLouis Dionne class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS allocator<__shared_ptr_dummy_rebind_allocator_type> {
221916fecb4SLouis Dionne public:
222916fecb4SLouis Dionne   template <class _Other>
2239783f28cSLouis Dionne   struct rebind {
224916fecb4SLouis Dionne     typedef allocator<_Other> other;
225916fecb4SLouis Dionne   };
226916fecb4SLouis Dionne };
227916fecb4SLouis Dionne 
2289783f28cSLouis Dionne template <class _Tp>
2299783f28cSLouis Dionne class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS enable_shared_from_this;
230916fecb4SLouis Dionne 
231a38a4654SHui // http://eel.is/c++draft/util.sharedptr#util.smartptr.shared.general-6
232a38a4654SHui // A pointer type Y* is said to be compatible with a pointer type T*
233a38a4654SHui // when either Y* is convertible to T* or Y is U[N] and T is cv U[].
234a38a4654SHui #if _LIBCPP_STD_VER >= 17
235a38a4654SHui template <class _Yp, class _Tp>
236a38a4654SHui struct __bounded_convertible_to_unbounded : false_type {};
237a38a4654SHui 
238a38a4654SHui template <class _Up, std::size_t _Np, class _Tp>
2399783f28cSLouis Dionne struct __bounded_convertible_to_unbounded<_Up[_Np], _Tp> : is_same<__remove_cv_t<_Tp>, _Up[]> {};
240a38a4654SHui 
241a38a4654SHui template <class _Yp, class _Tp>
2429783f28cSLouis Dionne struct __compatible_with : _Or< is_convertible<_Yp*, _Tp*>, __bounded_convertible_to_unbounded<_Yp, _Tp> > {};
243916fecb4SLouis Dionne #else
244a38a4654SHui template <class _Yp, class _Tp>
2459783f28cSLouis Dionne struct __compatible_with : is_convertible<_Yp*, _Tp*> {};
246a38a4654SHui #endif // _LIBCPP_STD_VER >= 17
247a38a4654SHui 
248a38a4654SHui // Constructors that take raw pointers have a different set of "compatible" constraints
249a38a4654SHui // http://eel.is/c++draft/util.sharedptr#util.smartptr.shared.const-9.1
250a38a4654SHui // - If T is an array type, then either T is U[N] and Y(*)[N] is convertible to T*,
251a38a4654SHui //   or T is U[] and Y(*)[] is convertible to T*.
252a38a4654SHui // - If T is not an array type, then Y* is convertible to T*.
253a38a4654SHui #if _LIBCPP_STD_VER >= 17
254a38a4654SHui template <class _Yp, class _Tp, class = void>
2559783f28cSLouis Dionne struct __raw_pointer_compatible_with : _And< _Not<is_array<_Tp>>, is_convertible<_Yp*, _Tp*> > {};
256a38a4654SHui 
257a38a4654SHui template <class _Yp, class _Up, std::size_t _Np>
2589783f28cSLouis Dionne struct __raw_pointer_compatible_with<_Yp, _Up[_Np], __enable_if_t< is_convertible<_Yp (*)[_Np], _Up (*)[_Np]>::value> >
259a38a4654SHui     : true_type {};
260a38a4654SHui 
261a38a4654SHui template <class _Yp, class _Up>
2629783f28cSLouis Dionne struct __raw_pointer_compatible_with<_Yp, _Up[], __enable_if_t< is_convertible<_Yp (*)[], _Up (*)[]>::value> >
263a38a4654SHui     : true_type {};
264a38a4654SHui 
265a38a4654SHui #else
266a38a4654SHui template <class _Yp, class _Tp>
2679783f28cSLouis Dionne struct __raw_pointer_compatible_with : is_convertible<_Yp*, _Tp*> {};
268a38a4654SHui #endif // _LIBCPP_STD_VER >= 17
269a38a4654SHui 
2701f8a6dcfSLouis Dionne template <class _Ptr, class = void>
2711f8a6dcfSLouis Dionne struct __is_deletable : false_type {};
2721f8a6dcfSLouis Dionne template <class _Ptr>
27373e8e1baSNikolas Klauser struct __is_deletable<_Ptr, decltype(delete std::declval<_Ptr>())> : true_type {};
2741f8a6dcfSLouis Dionne 
2751f8a6dcfSLouis Dionne template <class _Ptr, class = void>
2761f8a6dcfSLouis Dionne struct __is_array_deletable : false_type {};
2771f8a6dcfSLouis Dionne template <class _Ptr>
27873e8e1baSNikolas Klauser struct __is_array_deletable<_Ptr, decltype(delete[] std::declval<_Ptr>())> : true_type {};
2791f8a6dcfSLouis Dionne 
2809783f28cSLouis Dionne template <class _Dp, class _Pt, class = decltype(std::declval<_Dp>()(std::declval<_Pt>()))>
281e65cd4ceSNikolas Klauser true_type __well_formed_deleter_test(int);
282916fecb4SLouis Dionne 
283916fecb4SLouis Dionne template <class, class>
284e65cd4ceSNikolas Klauser false_type __well_formed_deleter_test(...);
285916fecb4SLouis Dionne 
286916fecb4SLouis Dionne template <class _Dp, class _Pt>
287841399a2SNikolas Klauser struct __well_formed_deleter : decltype(std::__well_formed_deleter_test<_Dp, _Pt>(0)) {};
288916fecb4SLouis Dionne 
289a38a4654SHui template <class _Dp, class _Yp, class _Tp>
2909783f28cSLouis Dionne struct __shared_ptr_deleter_ctor_reqs {
2919783f28cSLouis Dionne   static const bool value = __raw_pointer_compatible_with<_Yp, _Tp>::value && is_move_constructible<_Dp>::value &&
292a38a4654SHui                             __well_formed_deleter<_Dp, _Yp*>::value;
293916fecb4SLouis Dionne };
294916fecb4SLouis Dionne 
295eaae63d8SHui template <class _Dp>
296*f6958523SNikolas Klauser using __shared_ptr_nullptr_deleter_ctor_reqs _LIBCPP_NODEBUG =
297*f6958523SNikolas Klauser     _And<is_move_constructible<_Dp>, __well_formed_deleter<_Dp, nullptr_t> >;
298eaae63d8SHui 
299916fecb4SLouis Dionne #if defined(_LIBCPP_ABI_ENABLE_SHARED_PTR_TRIVIAL_ABI)
300c8eff956SNikolas Klauser #  define _LIBCPP_SHARED_PTR_TRIVIAL_ABI __attribute__((__trivial_abi__))
301916fecb4SLouis Dionne #else
302916fecb4SLouis Dionne #  define _LIBCPP_SHARED_PTR_TRIVIAL_ABI
303916fecb4SLouis Dionne #endif
304916fecb4SLouis Dionne 
305916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
3069783f28cSLouis Dionne class _LIBCPP_SHARED_PTR_TRIVIAL_ABI _LIBCPP_TEMPLATE_VIS shared_ptr {
307eaae63d8SHui   struct __nullptr_sfinae_tag {};
308eaae63d8SHui 
309916fecb4SLouis Dionne public:
3104f15267dSNikolas Klauser #if _LIBCPP_STD_VER >= 17
311916fecb4SLouis Dionne   typedef weak_ptr<_Tp> weak_type;
312916fecb4SLouis Dionne   typedef remove_extent_t<_Tp> element_type;
313916fecb4SLouis Dionne #else
314916fecb4SLouis Dionne   typedef _Tp element_type;
315916fecb4SLouis Dionne #endif
316916fecb4SLouis Dionne 
3171ba8ed0cSNikolas Klauser   // A shared_ptr contains only two raw pointers which point to the heap and move constructing already doesn't require
3181ba8ed0cSNikolas Klauser   // any bookkeeping, so it's always trivially relocatable.
319*f6958523SNikolas Klauser   using __trivially_relocatable _LIBCPP_NODEBUG = shared_ptr;
3201ba8ed0cSNikolas Klauser 
321916fecb4SLouis Dionne private:
322916fecb4SLouis Dionne   element_type* __ptr_;
323916fecb4SLouis Dionne   __shared_weak_count* __cntrl_;
324916fecb4SLouis Dionne 
325916fecb4SLouis Dionne public:
3269783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR shared_ptr() _NOEXCEPT : __ptr_(nullptr), __cntrl_(nullptr) {}
327b2d25ef2SLouis Dionne 
3289783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR shared_ptr(nullptr_t) _NOEXCEPT : __ptr_(nullptr), __cntrl_(nullptr) {}
3291f8a6dcfSLouis Dionne 
3309783f28cSLouis Dionne   template <class _Yp,
33176a24727SNikolas Klauser             __enable_if_t< _And< __raw_pointer_compatible_with<_Yp, _Tp>
3321f8a6dcfSLouis Dionne   // In C++03 we get errors when trying to do SFINAE with the
3331f8a6dcfSLouis Dionne   // delete operator, so we always pretend that it's deletable.
3341f8a6dcfSLouis Dionne   // The same happens on GCC.
3351f8a6dcfSLouis Dionne #if !defined(_LIBCPP_CXX03_LANG) && !defined(_LIBCPP_COMPILER_GCC)
3369783f28cSLouis Dionne                                  ,
3379783f28cSLouis Dionne                                  _If<is_array<_Tp>::value, __is_array_deletable<_Yp*>, __is_deletable<_Yp*> >
3381f8a6dcfSLouis Dionne #endif
33976a24727SNikolas Klauser                                  >::value,
34076a24727SNikolas Klauser                            int> = 0>
34183ce1397SNikolas Klauser   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit shared_ptr(_Yp* __p) : __ptr_(__p) {
3421f8a6dcfSLouis Dionne     unique_ptr<_Yp> __hold(__p);
3431f8a6dcfSLouis Dionne     typedef typename __shared_ptr_default_allocator<_Yp>::type _AllocT;
3441f8a6dcfSLouis Dionne     typedef __shared_ptr_pointer<_Yp*, __shared_ptr_default_delete<_Tp, _Yp>, _AllocT> _CntrlBlk;
3451f8a6dcfSLouis Dionne     __cntrl_ = new _CntrlBlk(__p, __shared_ptr_default_delete<_Tp, _Yp>(), _AllocT());
3461f8a6dcfSLouis Dionne     __hold.release();
3471f8a6dcfSLouis Dionne     __enable_weak_this(__p, __p);
3481f8a6dcfSLouis Dionne   }
3491f8a6dcfSLouis Dionne 
35076a24727SNikolas Klauser   template <class _Yp, class _Dp, __enable_if_t<__shared_ptr_deleter_ctor_reqs<_Dp, _Yp, _Tp>::value, int> = 0>
3519783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr(_Yp* __p, _Dp __d) : __ptr_(__p) {
352ba87515fSNikolas Klauser #if _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
3539783f28cSLouis Dionne     try {
354ba87515fSNikolas Klauser #endif // _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
355916fecb4SLouis Dionne       typedef typename __shared_ptr_default_allocator<_Yp>::type _AllocT;
356916fecb4SLouis Dionne       typedef __shared_ptr_pointer<_Yp*, _Dp, _AllocT> _CntrlBlk;
357916fecb4SLouis Dionne #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
35877a00c0dSLouis Dionne       __cntrl_ = new _CntrlBlk(__p, std::move(__d), _AllocT());
359916fecb4SLouis Dionne #else
360916fecb4SLouis Dionne     __cntrl_ = new _CntrlBlk(__p, __d, _AllocT());
361916fecb4SLouis Dionne #endif // not _LIBCPP_CXX03_LANG
362916fecb4SLouis Dionne       __enable_weak_this(__p, __p);
363ba87515fSNikolas Klauser #if _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
3649783f28cSLouis Dionne     } catch (...) {
365916fecb4SLouis Dionne       __d(__p);
366916fecb4SLouis Dionne       throw;
367916fecb4SLouis Dionne     }
368ba87515fSNikolas Klauser #endif // _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
369916fecb4SLouis Dionne   }
370916fecb4SLouis Dionne 
3719783f28cSLouis Dionne   template <class _Yp,
3729783f28cSLouis Dionne             class _Dp,
3739783f28cSLouis Dionne             class _Alloc,
37476a24727SNikolas Klauser             __enable_if_t<__shared_ptr_deleter_ctor_reqs<_Dp, _Yp, _Tp>::value, int> = 0>
3759783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr(_Yp* __p, _Dp __d, _Alloc __a) : __ptr_(__p) {
376ba87515fSNikolas Klauser #if _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
3779783f28cSLouis Dionne     try {
378ba87515fSNikolas Klauser #endif // _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
379916fecb4SLouis Dionne       typedef __shared_ptr_pointer<_Yp*, _Dp, _Alloc> _CntrlBlk;
380916fecb4SLouis Dionne       typedef typename __allocator_traits_rebind<_Alloc, _CntrlBlk>::type _A2;
381916fecb4SLouis Dionne       typedef __allocator_destructor<_A2> _D2;
382916fecb4SLouis Dionne       _A2 __a2(__a);
383916fecb4SLouis Dionne       unique_ptr<_CntrlBlk, _D2> __hold2(__a2.allocate(1), _D2(__a2, 1));
38477a00c0dSLouis Dionne       ::new ((void*)std::addressof(*__hold2.get()))
385916fecb4SLouis Dionne #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
38677a00c0dSLouis Dionne           _CntrlBlk(__p, std::move(__d), __a);
387916fecb4SLouis Dionne #else
388916fecb4SLouis Dionne         _CntrlBlk(__p, __d, __a);
389916fecb4SLouis Dionne #endif // not _LIBCPP_CXX03_LANG
39077a00c0dSLouis Dionne       __cntrl_ = std::addressof(*__hold2.release());
391916fecb4SLouis Dionne       __enable_weak_this(__p, __p);
392ba87515fSNikolas Klauser #if _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
3939783f28cSLouis Dionne     } catch (...) {
394916fecb4SLouis Dionne       __d(__p);
395916fecb4SLouis Dionne       throw;
396916fecb4SLouis Dionne     }
397ba87515fSNikolas Klauser #endif // _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
398916fecb4SLouis Dionne   }
399916fecb4SLouis Dionne 
400e7d56350SLouis Dionne   template <class _Dp>
401eaae63d8SHui   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr(
402eaae63d8SHui       nullptr_t __p,
403eaae63d8SHui       _Dp __d,
404eaae63d8SHui       __enable_if_t<__shared_ptr_nullptr_deleter_ctor_reqs<_Dp>::value, __nullptr_sfinae_tag> = __nullptr_sfinae_tag())
405eaae63d8SHui       : __ptr_(nullptr) {
406ba87515fSNikolas Klauser #if _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
4079783f28cSLouis Dionne     try {
408ba87515fSNikolas Klauser #endif // _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
409b2d25ef2SLouis Dionne       typedef typename __shared_ptr_default_allocator<_Tp>::type _AllocT;
410b2d25ef2SLouis Dionne       typedef __shared_ptr_pointer<nullptr_t, _Dp, _AllocT> _CntrlBlk;
411b2d25ef2SLouis Dionne #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
41277a00c0dSLouis Dionne       __cntrl_ = new _CntrlBlk(__p, std::move(__d), _AllocT());
413b2d25ef2SLouis Dionne #else
414b2d25ef2SLouis Dionne     __cntrl_ = new _CntrlBlk(__p, __d, _AllocT());
415b2d25ef2SLouis Dionne #endif // not _LIBCPP_CXX03_LANG
416ba87515fSNikolas Klauser #if _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
4179783f28cSLouis Dionne     } catch (...) {
418b2d25ef2SLouis Dionne       __d(__p);
419b2d25ef2SLouis Dionne       throw;
420b2d25ef2SLouis Dionne     }
421ba87515fSNikolas Klauser #endif // _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
422b2d25ef2SLouis Dionne   }
423b2d25ef2SLouis Dionne 
424e7d56350SLouis Dionne   template <class _Dp, class _Alloc>
425eaae63d8SHui   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr(
426eaae63d8SHui       nullptr_t __p,
427eaae63d8SHui       _Dp __d,
428eaae63d8SHui       _Alloc __a,
429eaae63d8SHui       __enable_if_t<__shared_ptr_nullptr_deleter_ctor_reqs<_Dp>::value, __nullptr_sfinae_tag> = __nullptr_sfinae_tag())
430eaae63d8SHui       : __ptr_(nullptr) {
431ba87515fSNikolas Klauser #if _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
4329783f28cSLouis Dionne     try {
433ba87515fSNikolas Klauser #endif // _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
434916fecb4SLouis Dionne       typedef __shared_ptr_pointer<nullptr_t, _Dp, _Alloc> _CntrlBlk;
435916fecb4SLouis Dionne       typedef typename __allocator_traits_rebind<_Alloc, _CntrlBlk>::type _A2;
436916fecb4SLouis Dionne       typedef __allocator_destructor<_A2> _D2;
437916fecb4SLouis Dionne       _A2 __a2(__a);
438916fecb4SLouis Dionne       unique_ptr<_CntrlBlk, _D2> __hold2(__a2.allocate(1), _D2(__a2, 1));
43977a00c0dSLouis Dionne       ::new ((void*)std::addressof(*__hold2.get()))
440916fecb4SLouis Dionne #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
44177a00c0dSLouis Dionne           _CntrlBlk(__p, std::move(__d), __a);
442916fecb4SLouis Dionne #else
443916fecb4SLouis Dionne         _CntrlBlk(__p, __d, __a);
444916fecb4SLouis Dionne #endif // not _LIBCPP_CXX03_LANG
44577a00c0dSLouis Dionne       __cntrl_ = std::addressof(*__hold2.release());
446ba87515fSNikolas Klauser #if _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
4479783f28cSLouis Dionne     } catch (...) {
448916fecb4SLouis Dionne       __d(__p);
449916fecb4SLouis Dionne       throw;
450916fecb4SLouis Dionne     }
451ba87515fSNikolas Klauser #endif // _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
452916fecb4SLouis Dionne   }
453916fecb4SLouis Dionne 
454916fecb4SLouis Dionne   template <class _Yp>
4559783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr(const shared_ptr<_Yp>& __r, element_type* __p) _NOEXCEPT
456916fecb4SLouis Dionne       : __ptr_(__p),
4579783f28cSLouis Dionne         __cntrl_(__r.__cntrl_) {
458916fecb4SLouis Dionne     if (__cntrl_)
459916fecb4SLouis Dionne       __cntrl_->__add_shared();
460916fecb4SLouis Dionne   }
461916fecb4SLouis Dionne 
462347f45edSpateldeev // LWG-2996
463347f45edSpateldeev // We don't backport because it is an evolutionary change.
464347f45edSpateldeev #if _LIBCPP_STD_VER >= 20
465347f45edSpateldeev   template <class _Yp>
466347f45edSpateldeev   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr(shared_ptr<_Yp>&& __r, element_type* __p) noexcept
4679783f28cSLouis Dionne       : __ptr_(__p), __cntrl_(__r.__cntrl_) {
468347f45edSpateldeev     __r.__ptr_   = nullptr;
469347f45edSpateldeev     __r.__cntrl_ = nullptr;
470347f45edSpateldeev   }
471347f45edSpateldeev #endif
472347f45edSpateldeev 
4739783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr(const shared_ptr& __r) _NOEXCEPT : __ptr_(__r.__ptr_), __cntrl_(__r.__cntrl_) {
474916fecb4SLouis Dionne     if (__cntrl_)
475916fecb4SLouis Dionne       __cntrl_->__add_shared();
476916fecb4SLouis Dionne   }
477916fecb4SLouis Dionne 
47876a24727SNikolas Klauser   template <class _Yp, __enable_if_t<__compatible_with<_Yp, _Tp>::value, int> = 0>
4799783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr(const shared_ptr<_Yp>& __r) _NOEXCEPT : __ptr_(__r.__ptr_), __cntrl_(__r.__cntrl_) {
480916fecb4SLouis Dionne     if (__cntrl_)
481916fecb4SLouis Dionne       __cntrl_->__add_shared();
482916fecb4SLouis Dionne   }
483916fecb4SLouis Dionne 
4849783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr(shared_ptr&& __r) _NOEXCEPT : __ptr_(__r.__ptr_), __cntrl_(__r.__cntrl_) {
485916fecb4SLouis Dionne     __r.__ptr_   = nullptr;
486916fecb4SLouis Dionne     __r.__cntrl_ = nullptr;
487916fecb4SLouis Dionne   }
488916fecb4SLouis Dionne 
48976a24727SNikolas Klauser   template <class _Yp, __enable_if_t<__compatible_with<_Yp, _Tp>::value, int> = 0>
4909783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr(shared_ptr<_Yp>&& __r) _NOEXCEPT : __ptr_(__r.__ptr_), __cntrl_(__r.__cntrl_) {
491916fecb4SLouis Dionne     __r.__ptr_   = nullptr;
492916fecb4SLouis Dionne     __r.__cntrl_ = nullptr;
493916fecb4SLouis Dionne   }
494916fecb4SLouis Dionne 
49576a24727SNikolas Klauser   template <class _Yp, __enable_if_t<__compatible_with<_Yp, _Tp>::value, int> = 0>
4969783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit shared_ptr(const weak_ptr<_Yp>& __r)
4979783f28cSLouis Dionne       : __ptr_(__r.__ptr_), __cntrl_(__r.__cntrl_ ? __r.__cntrl_->lock() : __r.__cntrl_) {
498b2d25ef2SLouis Dionne     if (__cntrl_ == nullptr)
499b2d25ef2SLouis Dionne       __throw_bad_weak_ptr();
500b2d25ef2SLouis Dionne   }
501b2d25ef2SLouis Dionne 
502916fecb4SLouis Dionne #if _LIBCPP_STD_VER <= 14 || defined(_LIBCPP_ENABLE_CXX17_REMOVED_AUTO_PTR)
50376a24727SNikolas Klauser   template <class _Yp, __enable_if_t<is_convertible<_Yp*, element_type*>::value, int> = 0>
5049783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr(auto_ptr<_Yp>&& __r) : __ptr_(__r.get()) {
505eb12d9b5SLouis Dionne     typedef __shared_ptr_pointer<_Yp*, default_delete<_Yp>, allocator<__remove_cv_t<_Yp> > > _CntrlBlk;
506eb12d9b5SLouis Dionne     __cntrl_ = new _CntrlBlk(__r.get(), default_delete<_Yp>(), allocator<__remove_cv_t<_Yp> >());
507916fecb4SLouis Dionne     __enable_weak_this(__r.get(), __r.get());
508916fecb4SLouis Dionne     __r.release();
509916fecb4SLouis Dionne   }
510916fecb4SLouis Dionne #endif
511916fecb4SLouis Dionne 
5129783f28cSLouis Dionne   template <class _Yp,
5139783f28cSLouis Dionne             class _Dp,
51476a24727SNikolas Klauser             __enable_if_t<!is_lvalue_reference<_Dp>::value && __compatible_with<_Yp, _Tp>::value &&
51576a24727SNikolas Klauser                               is_convertible<typename unique_ptr<_Yp, _Dp>::pointer, element_type*>::value,
51676a24727SNikolas Klauser                           int> = 0>
5179783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr(unique_ptr<_Yp, _Dp>&& __r) : __ptr_(__r.get()) {
5184f15267dSNikolas Klauser #if _LIBCPP_STD_VER >= 14
519916fecb4SLouis Dionne     if (__ptr_ == nullptr)
520916fecb4SLouis Dionne       __cntrl_ = nullptr;
521916fecb4SLouis Dionne     else
522916fecb4SLouis Dionne #endif
523916fecb4SLouis Dionne     {
524916fecb4SLouis Dionne       typedef typename __shared_ptr_default_allocator<_Yp>::type _AllocT;
525916fecb4SLouis Dionne       typedef __shared_ptr_pointer<typename unique_ptr<_Yp, _Dp>::pointer, _Dp, _AllocT> _CntrlBlk;
52634538dbaSAsher Mancinelli       __cntrl_ = new _CntrlBlk(__r.get(), std::move(__r.get_deleter()), _AllocT());
527916fecb4SLouis Dionne       __enable_weak_this(__r.get(), __r.get());
528916fecb4SLouis Dionne     }
529916fecb4SLouis Dionne     __r.release();
530916fecb4SLouis Dionne   }
531916fecb4SLouis Dionne 
5329783f28cSLouis Dionne   template <class _Yp,
5339783f28cSLouis Dionne             class _Dp,
5349783f28cSLouis Dionne             class              = void,
53576a24727SNikolas Klauser             __enable_if_t<is_lvalue_reference<_Dp>::value && __compatible_with<_Yp, _Tp>::value &&
53676a24727SNikolas Klauser                               is_convertible<typename unique_ptr<_Yp, _Dp>::pointer, element_type*>::value,
53776a24727SNikolas Klauser                           int> = 0>
5389783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr(unique_ptr<_Yp, _Dp>&& __r) : __ptr_(__r.get()) {
5394f15267dSNikolas Klauser #if _LIBCPP_STD_VER >= 14
540916fecb4SLouis Dionne     if (__ptr_ == nullptr)
541916fecb4SLouis Dionne       __cntrl_ = nullptr;
542916fecb4SLouis Dionne     else
543916fecb4SLouis Dionne #endif
544916fecb4SLouis Dionne     {
545916fecb4SLouis Dionne       typedef typename __shared_ptr_default_allocator<_Yp>::type _AllocT;
546916fecb4SLouis Dionne       typedef __shared_ptr_pointer<typename unique_ptr<_Yp, _Dp>::pointer,
5475fab33afSNikolas Klauser                                    reference_wrapper<__libcpp_remove_reference_t<_Dp> >,
5489783f28cSLouis Dionne                                    _AllocT>
5499783f28cSLouis Dionne           _CntrlBlk;
55077a00c0dSLouis Dionne       __cntrl_ = new _CntrlBlk(__r.get(), std::ref(__r.get_deleter()), _AllocT());
551916fecb4SLouis Dionne       __enable_weak_this(__r.get(), __r.get());
552916fecb4SLouis Dionne     }
553916fecb4SLouis Dionne     __r.release();
554916fecb4SLouis Dionne   }
555916fecb4SLouis Dionne 
5569783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI ~shared_ptr() {
557916fecb4SLouis Dionne     if (__cntrl_)
558916fecb4SLouis Dionne       __cntrl_->__release_shared();
559916fecb4SLouis Dionne   }
560916fecb4SLouis Dionne 
5619783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp>& operator=(const shared_ptr& __r) _NOEXCEPT {
562916fecb4SLouis Dionne     shared_ptr(__r).swap(*this);
563916fecb4SLouis Dionne     return *this;
564916fecb4SLouis Dionne   }
565916fecb4SLouis Dionne 
56676a24727SNikolas Klauser   template <class _Yp, __enable_if_t<__compatible_with<_Yp, _Tp>::value, int> = 0>
5679783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp>& operator=(const shared_ptr<_Yp>& __r) _NOEXCEPT {
568916fecb4SLouis Dionne     shared_ptr(__r).swap(*this);
569916fecb4SLouis Dionne     return *this;
570916fecb4SLouis Dionne   }
571916fecb4SLouis Dionne 
5729783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp>& operator=(shared_ptr&& __r) _NOEXCEPT {
57377a00c0dSLouis Dionne     shared_ptr(std::move(__r)).swap(*this);
574916fecb4SLouis Dionne     return *this;
575916fecb4SLouis Dionne   }
576916fecb4SLouis Dionne 
57776a24727SNikolas Klauser   template <class _Yp, __enable_if_t<__compatible_with<_Yp, _Tp>::value, int> = 0>
5789783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp>& operator=(shared_ptr<_Yp>&& __r) {
57977a00c0dSLouis Dionne     shared_ptr(std::move(__r)).swap(*this);
580916fecb4SLouis Dionne     return *this;
581916fecb4SLouis Dionne   }
582916fecb4SLouis Dionne 
583916fecb4SLouis Dionne #if _LIBCPP_STD_VER <= 14 || defined(_LIBCPP_ENABLE_CXX17_REMOVED_AUTO_PTR)
5849783f28cSLouis Dionne   template <class _Yp,
58576a24727SNikolas Klauser             __enable_if_t<!is_array<_Yp>::value && is_convertible<_Yp*, typename shared_ptr<_Tp>::element_type*>::value,
58676a24727SNikolas Klauser                           int> = 0>
5879783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp>& operator=(auto_ptr<_Yp>&& __r) {
58877a00c0dSLouis Dionne     shared_ptr(std::move(__r)).swap(*this);
589916fecb4SLouis Dionne     return *this;
590916fecb4SLouis Dionne   }
591916fecb4SLouis Dionne #endif
592916fecb4SLouis Dionne 
59376a24727SNikolas Klauser   template <class _Yp,
5949783f28cSLouis Dionne             class _Dp,
59576a24727SNikolas Klauser             __enable_if_t<_And< __compatible_with<_Yp, _Tp>,
59676a24727SNikolas Klauser                                 is_convertible<typename unique_ptr<_Yp, _Dp>::pointer, element_type*> >::value,
59776a24727SNikolas Klauser                           int> = 0>
5989783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp>& operator=(unique_ptr<_Yp, _Dp>&& __r) {
59977a00c0dSLouis Dionne     shared_ptr(std::move(__r)).swap(*this);
600916fecb4SLouis Dionne     return *this;
601916fecb4SLouis Dionne   }
602916fecb4SLouis Dionne 
6039783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void swap(shared_ptr& __r) _NOEXCEPT {
60477a00c0dSLouis Dionne     std::swap(__ptr_, __r.__ptr_);
60577a00c0dSLouis Dionne     std::swap(__cntrl_, __r.__cntrl_);
606916fecb4SLouis Dionne   }
607916fecb4SLouis Dionne 
6089783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void reset() _NOEXCEPT { shared_ptr().swap(*this); }
609916fecb4SLouis Dionne 
61076a24727SNikolas Klauser   template <class _Yp, __enable_if_t<__raw_pointer_compatible_with<_Yp, _Tp>::value, int> = 0>
6119783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void reset(_Yp* __p) {
612916fecb4SLouis Dionne     shared_ptr(__p).swap(*this);
613916fecb4SLouis Dionne   }
614916fecb4SLouis Dionne 
61576a24727SNikolas Klauser   template <class _Yp, class _Dp, __enable_if_t<__shared_ptr_deleter_ctor_reqs<_Dp, _Yp, _Tp>::value, int> = 0>
6169783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void reset(_Yp* __p, _Dp __d) {
617916fecb4SLouis Dionne     shared_ptr(__p, __d).swap(*this);
618916fecb4SLouis Dionne   }
619916fecb4SLouis Dionne 
6209783f28cSLouis Dionne   template <class _Yp,
6219783f28cSLouis Dionne             class _Dp,
6229783f28cSLouis Dionne             class _Alloc,
62376a24727SNikolas Klauser             __enable_if_t<__shared_ptr_deleter_ctor_reqs<_Dp, _Yp, _Tp>::value, int> = 0>
6249783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void reset(_Yp* __p, _Dp __d, _Alloc __a) {
625916fecb4SLouis Dionne     shared_ptr(__p, __d, __a).swap(*this);
626916fecb4SLouis Dionne   }
627916fecb4SLouis Dionne 
6289783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI element_type* get() const _NOEXCEPT { return __ptr_; }
6299783f28cSLouis Dionne 
6309783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __add_lvalue_reference_t<element_type> operator*() const _NOEXCEPT { return *__ptr_; }
6319783f28cSLouis Dionne 
6329783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI element_type* operator->() const _NOEXCEPT {
6339783f28cSLouis Dionne     static_assert(!is_array<_Tp>::value, "std::shared_ptr<T>::operator-> is only valid when T is not an array type.");
634b2d25ef2SLouis Dionne     return __ptr_;
635b2d25ef2SLouis Dionne   }
636b2d25ef2SLouis Dionne 
6379783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI long use_count() const _NOEXCEPT { return __cntrl_ ? __cntrl_->use_count() : 0; }
638b2d25ef2SLouis Dionne 
63981cedac8SMark de Wever #if _LIBCPP_STD_VER < 20 || defined(_LIBCPP_ENABLE_CXX20_REMOVED_SHARED_PTR_UNIQUE)
64081cedac8SMark de Wever   _LIBCPP_DEPRECATED_IN_CXX17 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool unique() const _NOEXCEPT { return use_count() == 1; }
64181cedac8SMark de Wever #endif
642b2d25ef2SLouis Dionne 
6439783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit operator bool() const _NOEXCEPT { return get() != nullptr; }
644b2d25ef2SLouis Dionne 
645b2d25ef2SLouis Dionne   template <class _Up>
6469783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool owner_before(shared_ptr<_Up> const& __p) const _NOEXCEPT {
647b2d25ef2SLouis Dionne     return __cntrl_ < __p.__cntrl_;
648b2d25ef2SLouis Dionne   }
649b2d25ef2SLouis Dionne 
650b2d25ef2SLouis Dionne   template <class _Up>
6519783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool owner_before(weak_ptr<_Up> const& __p) const _NOEXCEPT {
652b2d25ef2SLouis Dionne     return __cntrl_ < __p.__cntrl_;
653b2d25ef2SLouis Dionne   }
654b2d25ef2SLouis Dionne 
6559783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool __owner_equivalent(const shared_ptr& __p) const { return __cntrl_ == __p.__cntrl_; }
656b2d25ef2SLouis Dionne 
6574f15267dSNikolas Klauser #if _LIBCPP_STD_VER >= 17
6589783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __add_lvalue_reference_t<element_type> operator[](ptrdiff_t __i) const {
6599783f28cSLouis Dionne     static_assert(is_array<_Tp>::value, "std::shared_ptr<T>::operator[] is only valid when T is an array type.");
660b2d25ef2SLouis Dionne     return __ptr_[__i];
661b2d25ef2SLouis Dionne   }
662b2d25ef2SLouis Dionne #endif
663b2d25ef2SLouis Dionne 
664ba87515fSNikolas Klauser #if _LIBCPP_HAS_RTTI
665b2d25ef2SLouis Dionne   template <class _Dp>
6669783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _Dp* __get_deleter() const _NOEXCEPT {
6679783f28cSLouis Dionne     return static_cast<_Dp*>(__cntrl_ ? const_cast<void*>(__cntrl_->__get_deleter(typeid(_Dp))) : nullptr);
668b2d25ef2SLouis Dionne   }
669ba87515fSNikolas Klauser #endif // _LIBCPP_HAS_RTTI
670b2d25ef2SLouis Dionne 
671b2d25ef2SLouis Dionne   template <class _Yp, class _CntrlBlk>
6729783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static shared_ptr<_Tp> __create_with_control_block(_Yp* __p, _CntrlBlk* __cntrl) _NOEXCEPT {
673b2d25ef2SLouis Dionne     shared_ptr<_Tp> __r;
674b2d25ef2SLouis Dionne     __r.__ptr_   = __p;
675b2d25ef2SLouis Dionne     __r.__cntrl_ = __cntrl;
676b2d25ef2SLouis Dionne     __r.__enable_weak_this(__r.__ptr_, __r.__ptr_);
677b2d25ef2SLouis Dionne     return __r;
678b2d25ef2SLouis Dionne   }
679b2d25ef2SLouis Dionne 
680b2d25ef2SLouis Dionne private:
681b2d25ef2SLouis Dionne   template <class _Yp, bool = is_function<_Yp>::value>
6829783f28cSLouis Dionne   struct __shared_ptr_default_allocator {
683eb12d9b5SLouis Dionne     typedef allocator<__remove_cv_t<_Yp> > type;
684b2d25ef2SLouis Dionne   };
685b2d25ef2SLouis Dionne 
686b2d25ef2SLouis Dionne   template <class _Yp>
6879783f28cSLouis Dionne   struct __shared_ptr_default_allocator<_Yp, true> {
688b2d25ef2SLouis Dionne     typedef allocator<__shared_ptr_dummy_rebind_allocator_type> type;
689b2d25ef2SLouis Dionne   };
690b2d25ef2SLouis Dionne 
6919783f28cSLouis Dionne   template <class _Yp,
6929783f28cSLouis Dionne             class _OrigPtr,
69376a24727SNikolas Klauser             __enable_if_t<is_convertible<_OrigPtr*, const enable_shared_from_this<_Yp>*>::value, int> = 0>
6949783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __enable_weak_this(const enable_shared_from_this<_Yp>* __e, _OrigPtr* __ptr) _NOEXCEPT {
6955fab33afSNikolas Klauser     typedef __remove_cv_t<_Yp> _RawYp;
6969783f28cSLouis Dionne     if (__e && __e->__weak_this_.expired()) {
6979783f28cSLouis Dionne       __e->__weak_this_ = shared_ptr<_RawYp>(*this, const_cast<_RawYp*>(static_cast<const _Yp*>(__ptr)));
698b2d25ef2SLouis Dionne     }
699b2d25ef2SLouis Dionne   }
700b2d25ef2SLouis Dionne 
701b2d25ef2SLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __enable_weak_this(...) _NOEXCEPT {}
702b2d25ef2SLouis Dionne 
703b2d25ef2SLouis Dionne   template <class, class _Yp>
7049783f28cSLouis Dionne   struct __shared_ptr_default_delete : default_delete<_Yp> {};
705b2d25ef2SLouis Dionne 
706b2d25ef2SLouis Dionne   template <class _Yp, class _Un, size_t _Sz>
7079783f28cSLouis Dionne   struct __shared_ptr_default_delete<_Yp[_Sz], _Un> : default_delete<_Yp[]> {};
708b2d25ef2SLouis Dionne 
709b2d25ef2SLouis Dionne   template <class _Yp, class _Un>
7109783f28cSLouis Dionne   struct __shared_ptr_default_delete<_Yp[], _Un> : default_delete<_Yp[]> {};
711b2d25ef2SLouis Dionne 
7129783f28cSLouis Dionne   template <class _Up>
7139783f28cSLouis Dionne   friend class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS shared_ptr;
7149783f28cSLouis Dionne   template <class _Up>
7159783f28cSLouis Dionne   friend class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS weak_ptr;
716b2d25ef2SLouis Dionne };
717b2d25ef2SLouis Dionne 
7184f15267dSNikolas Klauser #if _LIBCPP_STD_VER >= 17
719b2d25ef2SLouis Dionne template <class _Tp>
720b2d25ef2SLouis Dionne shared_ptr(weak_ptr<_Tp>) -> shared_ptr<_Tp>;
721b2d25ef2SLouis Dionne template <class _Tp, class _Dp>
722b2d25ef2SLouis Dionne shared_ptr(unique_ptr<_Tp, _Dp>) -> shared_ptr<_Tp>;
723b2d25ef2SLouis Dionne #endif
724b2d25ef2SLouis Dionne 
725916fecb4SLouis Dionne //
726916fecb4SLouis Dionne // std::allocate_shared and std::make_shared
727916fecb4SLouis Dionne //
72876a24727SNikolas Klauser template <class _Tp, class _Alloc, class... _Args, __enable_if_t<!is_array<_Tp>::value, int> = 0>
7299783f28cSLouis Dionne _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp> allocate_shared(const _Alloc& __a, _Args&&... __args) {
730916fecb4SLouis Dionne   using _ControlBlock          = __shared_ptr_emplace<_Tp, _Alloc>;
731916fecb4SLouis Dionne   using _ControlBlockAllocator = typename __allocator_traits_rebind<_Alloc, _ControlBlock>::type;
732916fecb4SLouis Dionne   __allocation_guard<_ControlBlockAllocator> __guard(__a, 1);
73377a00c0dSLouis Dionne   ::new ((void*)std::addressof(*__guard.__get())) _ControlBlock(__a, std::forward<_Args>(__args)...);
734916fecb4SLouis Dionne   auto __control_block = __guard.__release_ptr();
7359783f28cSLouis Dionne   return shared_ptr<_Tp>::__create_with_control_block(
7369783f28cSLouis Dionne       (*__control_block).__get_elem(), std::addressof(*__control_block));
737916fecb4SLouis Dionne }
738916fecb4SLouis Dionne 
73976a24727SNikolas Klauser template <class _Tp, class... _Args, __enable_if_t<!is_array<_Tp>::value, int> = 0>
7409783f28cSLouis Dionne _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp> make_shared(_Args&&... __args) {
741eb12d9b5SLouis Dionne   return std::allocate_shared<_Tp>(allocator<__remove_cv_t<_Tp> >(), std::forward<_Args>(__args)...);
742916fecb4SLouis Dionne }
743916fecb4SLouis Dionne 
7449af9d39aSHui #if _LIBCPP_STD_VER >= 20
7459af9d39aSHui 
7469af9d39aSHui template <class _Tp, class _Alloc, __enable_if_t<!is_array<_Tp>::value, int> = 0>
7479783f28cSLouis Dionne _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp> allocate_shared_for_overwrite(const _Alloc& __a) {
74858010902SLouis Dionne   using _ForOverwriteAllocator = __allocator_traits_rebind_t<_Alloc, __for_overwrite_tag>;
74958010902SLouis Dionne   _ForOverwriteAllocator __alloc(__a);
75058010902SLouis Dionne   return std::allocate_shared<_Tp>(__alloc);
7519af9d39aSHui }
7529af9d39aSHui 
7539af9d39aSHui template <class _Tp, __enable_if_t<!is_array<_Tp>::value, int> = 0>
7549783f28cSLouis Dionne _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp> make_shared_for_overwrite() {
755eb12d9b5SLouis Dionne   return std::allocate_shared_for_overwrite<_Tp>(allocator<__remove_cv_t<_Tp>>());
7569af9d39aSHui }
7579af9d39aSHui 
7589af9d39aSHui #endif // _LIBCPP_STD_VER >= 20
7599af9d39aSHui 
7604f15267dSNikolas Klauser #if _LIBCPP_STD_VER >= 17
761e27a122bSLouis Dionne 
762e27a122bSLouis Dionne template <size_t _Alignment>
763e27a122bSLouis Dionne struct __sp_aligned_storage {
764e27a122bSLouis Dionne   alignas(_Alignment) char __storage[_Alignment];
765e27a122bSLouis Dionne };
766e27a122bSLouis Dionne 
767e27a122bSLouis Dionne template <class _Tp, class _Alloc>
768e27a122bSLouis Dionne struct __unbounded_array_control_block;
769e27a122bSLouis Dionne 
770e27a122bSLouis Dionne template <class _Tp, class _Alloc>
7719783f28cSLouis Dionne struct __unbounded_array_control_block<_Tp[], _Alloc> : __shared_weak_count {
7729783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr _Tp* __get_data() noexcept { return __data_; }
773e27a122bSLouis Dionne 
7749783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit __unbounded_array_control_block(
7759783f28cSLouis Dionne       _Alloc const& __alloc, size_t __count, _Tp const& __arg)
7769783f28cSLouis Dionne       : __alloc_(__alloc), __count_(__count) {
777ba43f3e8SNikolas Klauser     std::__uninitialized_allocator_fill_n_multidimensional(__alloc_, std::begin(__data_), __count_, __arg);
778e27a122bSLouis Dionne   }
779e27a122bSLouis Dionne 
7809783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit __unbounded_array_control_block(_Alloc const& __alloc, size_t __count)
7819783f28cSLouis Dionne       : __alloc_(__alloc), __count_(__count) {
7829af9d39aSHui #  if _LIBCPP_STD_VER >= 20
78358010902SLouis Dionne     if constexpr (is_same_v<typename _Alloc::value_type, __for_overwrite_tag>) {
7849af9d39aSHui       // We are purposefully not using an allocator-aware default construction because the spec says so.
7859af9d39aSHui       // There's currently no way of expressing default initialization in an allocator-aware manner anyway.
7869af9d39aSHui       std::uninitialized_default_construct_n(std::begin(__data_), __count_);
78758010902SLouis Dionne     } else {
78858010902SLouis Dionne       std::__uninitialized_allocator_value_construct_n_multidimensional(__alloc_, std::begin(__data_), __count_);
7899af9d39aSHui     }
79058010902SLouis Dionne #  else
79158010902SLouis Dionne     std::__uninitialized_allocator_value_construct_n_multidimensional(__alloc_, std::begin(__data_), __count_);
7929af9d39aSHui #  endif
79358010902SLouis Dionne   }
7949af9d39aSHui 
795e27a122bSLouis Dionne   // Returns the number of bytes required to store a control block followed by the given number
796e27a122bSLouis Dionne   // of elements of _Tp, with the whole storage being aligned to a multiple of _Tp's alignment.
7979783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr size_t __bytes_for(size_t __elements) {
798e27a122bSLouis Dionne     // When there's 0 elements, the control block alone is enough since it holds one element.
799e27a122bSLouis Dionne     // Otherwise, we allocate one fewer element than requested because the control block already
800e27a122bSLouis Dionne     // holds one. Also, we use the bitwise formula below to ensure that we allocate enough bytes
801e27a122bSLouis Dionne     // for the whole allocation to be a multiple of _Tp's alignment. That formula is taken from [1].
802e27a122bSLouis Dionne     //
803e27a122bSLouis Dionne     // [1]: https://en.wikipedia.org/wiki/Data_structure_alignment#Computing_padding
804e27a122bSLouis Dionne     size_t __bytes           = __elements == 0 ? sizeof(__unbounded_array_control_block)
805e27a122bSLouis Dionne                                                : (__elements - 1) * sizeof(_Tp) + sizeof(__unbounded_array_control_block);
806e27a122bSLouis Dionne     constexpr size_t __align = alignof(_Tp);
807e27a122bSLouis Dionne     return (__bytes + __align - 1) & ~(__align - 1);
808e27a122bSLouis Dionne   }
809e27a122bSLouis Dionne 
8105efc8116SLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI_VIRTUAL
8119783f28cSLouis Dionne   ~__unbounded_array_control_block() override {
8129783f28cSLouis Dionne   } // can't be `= default` because of the sometimes-non-trivial union member __data_
813e27a122bSLouis Dionne 
814e27a122bSLouis Dionne private:
81583ce1397SNikolas Klauser   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI_VIRTUAL void __on_zero_shared() _NOEXCEPT override {
81658010902SLouis Dionne #  if _LIBCPP_STD_VER >= 20
81758010902SLouis Dionne     if constexpr (is_same_v<typename _Alloc::value_type, __for_overwrite_tag>) {
81858010902SLouis Dionne       std::__reverse_destroy(__data_, __data_ + __count_);
81958010902SLouis Dionne     } else {
820e27a122bSLouis Dionne       __allocator_traits_rebind_t<_Alloc, _Tp> __value_alloc(__alloc_);
821e27a122bSLouis Dionne       std::__allocator_destroy_multidimensional(__value_alloc, __data_, __data_ + __count_);
822e27a122bSLouis Dionne     }
82358010902SLouis Dionne #  else
82458010902SLouis Dionne     __allocator_traits_rebind_t<_Alloc, _Tp> __value_alloc(__alloc_);
82558010902SLouis Dionne     std::__allocator_destroy_multidimensional(__value_alloc, __data_, __data_ + __count_);
82658010902SLouis Dionne #  endif
82758010902SLouis Dionne   }
828e27a122bSLouis Dionne 
82983ce1397SNikolas Klauser   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI_VIRTUAL void __on_zero_shared_weak() _NOEXCEPT override {
830e27a122bSLouis Dionne     using _AlignedStorage = __sp_aligned_storage<alignof(__unbounded_array_control_block)>;
831e27a122bSLouis Dionne     using _StorageAlloc   = __allocator_traits_rebind_t<_Alloc, _AlignedStorage>;
832e27a122bSLouis Dionne     using _PointerTraits  = pointer_traits<typename allocator_traits<_StorageAlloc>::pointer>;
833e27a122bSLouis Dionne 
834e27a122bSLouis Dionne     _StorageAlloc __tmp(__alloc_);
835e27a122bSLouis Dionne     __alloc_.~_Alloc();
836e27a122bSLouis Dionne     size_t __size              = __unbounded_array_control_block::__bytes_for(__count_);
837e27a122bSLouis Dionne     _AlignedStorage* __storage = reinterpret_cast<_AlignedStorage*>(this);
838f722db02SIlya Biryukov     allocator_traits<_StorageAlloc>::deallocate(
839f722db02SIlya Biryukov         __tmp, _PointerTraits::pointer_to(*__storage), __size / sizeof(_AlignedStorage));
840e27a122bSLouis Dionne   }
841e27a122bSLouis Dionne 
842e27a122bSLouis Dionne   _LIBCPP_NO_UNIQUE_ADDRESS _Alloc __alloc_;
843e27a122bSLouis Dionne   size_t __count_;
844e27a122bSLouis Dionne   union {
845e27a122bSLouis Dionne     _Tp __data_[1];
846e27a122bSLouis Dionne   };
847e27a122bSLouis Dionne };
848e27a122bSLouis Dionne 
849e27a122bSLouis Dionne template <class _Array, class _Alloc, class... _Arg>
8509783f28cSLouis Dionne _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Array>
8519783f28cSLouis Dionne __allocate_shared_unbounded_array(const _Alloc& __a, size_t __n, _Arg&&... __arg) {
85230213e99SNikolas Klauser   static_assert(__is_unbounded_array_v<_Array>);
853e27a122bSLouis Dionne   // We compute the number of bytes necessary to hold the control block and the
854e27a122bSLouis Dionne   // array elements. Then, we allocate an array of properly-aligned dummy structs
855e27a122bSLouis Dionne   // large enough to hold the control block and array. This allows shifting the
856e27a122bSLouis Dionne   // burden of aligning memory properly from us to the allocator.
857e27a122bSLouis Dionne   using _ControlBlock   = __unbounded_array_control_block<_Array, _Alloc>;
858e27a122bSLouis Dionne   using _AlignedStorage = __sp_aligned_storage<alignof(_ControlBlock)>;
859e27a122bSLouis Dionne   using _StorageAlloc   = __allocator_traits_rebind_t<_Alloc, _AlignedStorage>;
860e27a122bSLouis Dionne   __allocation_guard<_StorageAlloc> __guard(__a, _ControlBlock::__bytes_for(__n) / sizeof(_AlignedStorage));
861e27a122bSLouis Dionne   _ControlBlock* __control_block = reinterpret_cast<_ControlBlock*>(std::addressof(*__guard.__get()));
862971e9c80SNikolas Klauser   std::__construct_at(__control_block, __a, __n, std::forward<_Arg>(__arg)...);
863e27a122bSLouis Dionne   __guard.__release_ptr();
864e27a122bSLouis Dionne   return shared_ptr<_Array>::__create_with_control_block(__control_block->__get_data(), __control_block);
865e27a122bSLouis Dionne }
866e27a122bSLouis Dionne 
867e27a122bSLouis Dionne template <class _Tp, class _Alloc>
868e27a122bSLouis Dionne struct __bounded_array_control_block;
869e27a122bSLouis Dionne 
870e27a122bSLouis Dionne template <class _Tp, size_t _Count, class _Alloc>
8719783f28cSLouis Dionne struct __bounded_array_control_block<_Tp[_Count], _Alloc> : __shared_weak_count {
8729783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr _Tp* __get_data() noexcept { return __data_; }
873e27a122bSLouis Dionne 
8749783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit __bounded_array_control_block(_Alloc const& __alloc, _Tp const& __arg)
8759783f28cSLouis Dionne       : __alloc_(__alloc) {
876ba43f3e8SNikolas Klauser     std::__uninitialized_allocator_fill_n_multidimensional(__alloc_, std::addressof(__data_[0]), _Count, __arg);
877e27a122bSLouis Dionne   }
878e27a122bSLouis Dionne 
8799783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit __bounded_array_control_block(_Alloc const& __alloc) : __alloc_(__alloc) {
8809af9d39aSHui #  if _LIBCPP_STD_VER >= 20
88158010902SLouis Dionne     if constexpr (is_same_v<typename _Alloc::value_type, __for_overwrite_tag>) {
8829af9d39aSHui       // We are purposefully not using an allocator-aware default construction because the spec says so.
8839af9d39aSHui       // There's currently no way of expressing default initialization in an allocator-aware manner anyway.
8849af9d39aSHui       std::uninitialized_default_construct_n(std::addressof(__data_[0]), _Count);
88558010902SLouis Dionne     } else {
88658010902SLouis Dionne       std::__uninitialized_allocator_value_construct_n_multidimensional(__alloc_, std::addressof(__data_[0]), _Count);
8879af9d39aSHui     }
88858010902SLouis Dionne #  else
88958010902SLouis Dionne     std::__uninitialized_allocator_value_construct_n_multidimensional(__alloc_, std::addressof(__data_[0]), _Count);
8909af9d39aSHui #  endif
89158010902SLouis Dionne   }
8929af9d39aSHui 
8935efc8116SLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI_VIRTUAL
8949783f28cSLouis Dionne   ~__bounded_array_control_block() override {
8959783f28cSLouis Dionne   } // can't be `= default` because of the sometimes-non-trivial union member __data_
896e27a122bSLouis Dionne 
897e27a122bSLouis Dionne private:
89883ce1397SNikolas Klauser   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI_VIRTUAL void __on_zero_shared() _NOEXCEPT override {
89958010902SLouis Dionne #  if _LIBCPP_STD_VER >= 20
90058010902SLouis Dionne     if constexpr (is_same_v<typename _Alloc::value_type, __for_overwrite_tag>) {
90158010902SLouis Dionne       std::__reverse_destroy(__data_, __data_ + _Count);
90258010902SLouis Dionne     } else {
903e27a122bSLouis Dionne       __allocator_traits_rebind_t<_Alloc, _Tp> __value_alloc(__alloc_);
904e27a122bSLouis Dionne       std::__allocator_destroy_multidimensional(__value_alloc, __data_, __data_ + _Count);
905e27a122bSLouis Dionne     }
90658010902SLouis Dionne #  else
90758010902SLouis Dionne     __allocator_traits_rebind_t<_Alloc, _Tp> __value_alloc(__alloc_);
90858010902SLouis Dionne     std::__allocator_destroy_multidimensional(__value_alloc, __data_, __data_ + _Count);
90958010902SLouis Dionne #  endif
91058010902SLouis Dionne   }
911e27a122bSLouis Dionne 
91283ce1397SNikolas Klauser   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI_VIRTUAL void __on_zero_shared_weak() _NOEXCEPT override {
913e27a122bSLouis Dionne     using _ControlBlockAlloc = __allocator_traits_rebind_t<_Alloc, __bounded_array_control_block>;
914e27a122bSLouis Dionne     using _PointerTraits     = pointer_traits<typename allocator_traits<_ControlBlockAlloc>::pointer>;
915e27a122bSLouis Dionne 
916e27a122bSLouis Dionne     _ControlBlockAlloc __tmp(__alloc_);
917e27a122bSLouis Dionne     __alloc_.~_Alloc();
918f722db02SIlya Biryukov     allocator_traits<_ControlBlockAlloc>::deallocate(__tmp, _PointerTraits::pointer_to(*this), 1);
919e27a122bSLouis Dionne   }
920e27a122bSLouis Dionne 
921e27a122bSLouis Dionne   _LIBCPP_NO_UNIQUE_ADDRESS _Alloc __alloc_;
922e27a122bSLouis Dionne   union {
923e27a122bSLouis Dionne     _Tp __data_[_Count];
924e27a122bSLouis Dionne   };
925e27a122bSLouis Dionne };
926e27a122bSLouis Dionne 
927e27a122bSLouis Dionne template <class _Array, class _Alloc, class... _Arg>
9289783f28cSLouis Dionne _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Array> __allocate_shared_bounded_array(const _Alloc& __a, _Arg&&... __arg) {
92930213e99SNikolas Klauser   static_assert(__is_bounded_array_v<_Array>);
930e27a122bSLouis Dionne   using _ControlBlock      = __bounded_array_control_block<_Array, _Alloc>;
931e27a122bSLouis Dionne   using _ControlBlockAlloc = __allocator_traits_rebind_t<_Alloc, _ControlBlock>;
932e27a122bSLouis Dionne 
933e27a122bSLouis Dionne   __allocation_guard<_ControlBlockAlloc> __guard(__a, 1);
934e27a122bSLouis Dionne   _ControlBlock* __control_block = reinterpret_cast<_ControlBlock*>(std::addressof(*__guard.__get()));
935971e9c80SNikolas Klauser   std::__construct_at(__control_block, __a, std::forward<_Arg>(__arg)...);
936e27a122bSLouis Dionne   __guard.__release_ptr();
937e27a122bSLouis Dionne   return shared_ptr<_Array>::__create_with_control_block(__control_block->__get_data(), __control_block);
938e27a122bSLouis Dionne }
939e27a122bSLouis Dionne 
9404f15267dSNikolas Klauser #endif // _LIBCPP_STD_VER >= 17
941971e9c80SNikolas Klauser 
9424f15267dSNikolas Klauser #if _LIBCPP_STD_VER >= 20
943971e9c80SNikolas Klauser 
9449af9d39aSHui // bounded array variants
94576a24727SNikolas Klauser template <class _Tp, class _Alloc, __enable_if_t<is_bounded_array<_Tp>::value, int> = 0>
9469783f28cSLouis Dionne _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp> allocate_shared(const _Alloc& __a) {
947e27a122bSLouis Dionne   return std::__allocate_shared_bounded_array<_Tp>(__a);
948e27a122bSLouis Dionne }
949e27a122bSLouis Dionne 
95076a24727SNikolas Klauser template <class _Tp, class _Alloc, __enable_if_t<is_bounded_array<_Tp>::value, int> = 0>
9519783f28cSLouis Dionne _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp> allocate_shared(const _Alloc& __a, const remove_extent_t<_Tp>& __u) {
952e27a122bSLouis Dionne   return std::__allocate_shared_bounded_array<_Tp>(__a, __u);
953e27a122bSLouis Dionne }
954e27a122bSLouis Dionne 
9559af9d39aSHui template <class _Tp, class _Alloc, __enable_if_t<is_bounded_array<_Tp>::value, int> = 0>
9569783f28cSLouis Dionne _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp> allocate_shared_for_overwrite(const _Alloc& __a) {
95758010902SLouis Dionne   using _ForOverwriteAllocator = __allocator_traits_rebind_t<_Alloc, __for_overwrite_tag>;
95858010902SLouis Dionne   _ForOverwriteAllocator __alloc(__a);
95958010902SLouis Dionne   return std::__allocate_shared_bounded_array<_Tp>(__alloc);
960e27a122bSLouis Dionne }
961e27a122bSLouis Dionne 
96276a24727SNikolas Klauser template <class _Tp, __enable_if_t<is_bounded_array<_Tp>::value, int> = 0>
9639783f28cSLouis Dionne _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp> make_shared() {
964e27a122bSLouis Dionne   return std::__allocate_shared_bounded_array<_Tp>(allocator<_Tp>());
965e27a122bSLouis Dionne }
966e27a122bSLouis Dionne 
96776a24727SNikolas Klauser template <class _Tp, __enable_if_t<is_bounded_array<_Tp>::value, int> = 0>
9689783f28cSLouis Dionne _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp> make_shared(const remove_extent_t<_Tp>& __u) {
969e27a122bSLouis Dionne   return std::__allocate_shared_bounded_array<_Tp>(allocator<_Tp>(), __u);
970e27a122bSLouis Dionne }
971e27a122bSLouis Dionne 
9729af9d39aSHui template <class _Tp, __enable_if_t<is_bounded_array<_Tp>::value, int> = 0>
9739783f28cSLouis Dionne _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp> make_shared_for_overwrite() {
97458010902SLouis Dionne   return std::__allocate_shared_bounded_array<_Tp>(allocator<__for_overwrite_tag>());
9759af9d39aSHui }
9769af9d39aSHui 
9779af9d39aSHui // unbounded array variants
97876a24727SNikolas Klauser template <class _Tp, class _Alloc, __enable_if_t<is_unbounded_array<_Tp>::value, int> = 0>
9799783f28cSLouis Dionne _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp> allocate_shared(const _Alloc& __a, size_t __n) {
9809af9d39aSHui   return std::__allocate_shared_unbounded_array<_Tp>(__a, __n);
9819af9d39aSHui }
9829af9d39aSHui 
98376a24727SNikolas Klauser template <class _Tp, class _Alloc, __enable_if_t<is_unbounded_array<_Tp>::value, int> = 0>
9849783f28cSLouis Dionne _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp> allocate_shared(const _Alloc& __a, size_t __n, const remove_extent_t<_Tp>& __u) {
9859af9d39aSHui   return std::__allocate_shared_unbounded_array<_Tp>(__a, __n, __u);
9869af9d39aSHui }
9879af9d39aSHui 
9889af9d39aSHui template <class _Tp, class _Alloc, __enable_if_t<is_unbounded_array<_Tp>::value, int> = 0>
9899783f28cSLouis Dionne _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp> allocate_shared_for_overwrite(const _Alloc& __a, size_t __n) {
99058010902SLouis Dionne   using _ForOverwriteAllocator = __allocator_traits_rebind_t<_Alloc, __for_overwrite_tag>;
99158010902SLouis Dionne   _ForOverwriteAllocator __alloc(__a);
99258010902SLouis Dionne   return std::__allocate_shared_unbounded_array<_Tp>(__alloc, __n);
9939af9d39aSHui }
9949af9d39aSHui 
99576a24727SNikolas Klauser template <class _Tp, __enable_if_t<is_unbounded_array<_Tp>::value, int> = 0>
9969783f28cSLouis Dionne _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp> make_shared(size_t __n) {
997e27a122bSLouis Dionne   return std::__allocate_shared_unbounded_array<_Tp>(allocator<_Tp>(), __n);
998e27a122bSLouis Dionne }
999e27a122bSLouis Dionne 
100076a24727SNikolas Klauser template <class _Tp, __enable_if_t<is_unbounded_array<_Tp>::value, int> = 0>
10019783f28cSLouis Dionne _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp> make_shared(size_t __n, const remove_extent_t<_Tp>& __u) {
1002e27a122bSLouis Dionne   return std::__allocate_shared_unbounded_array<_Tp>(allocator<_Tp>(), __n, __u);
1003e27a122bSLouis Dionne }
1004e27a122bSLouis Dionne 
10059af9d39aSHui template <class _Tp, __enable_if_t<is_unbounded_array<_Tp>::value, int> = 0>
10069783f28cSLouis Dionne _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp> make_shared_for_overwrite(size_t __n) {
100758010902SLouis Dionne   return std::__allocate_shared_unbounded_array<_Tp>(allocator<__for_overwrite_tag>(), __n);
10089af9d39aSHui }
10099af9d39aSHui 
10104f15267dSNikolas Klauser #endif // _LIBCPP_STD_VER >= 20
1011e27a122bSLouis Dionne 
1012916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp, class _Up>
10139783f28cSLouis Dionne inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator==(const shared_ptr<_Tp>& __x, const shared_ptr<_Up>& __y) _NOEXCEPT {
1014916fecb4SLouis Dionne   return __x.get() == __y.get();
1015916fecb4SLouis Dionne }
1016916fecb4SLouis Dionne 
10173b217f2fSAdrian Vogelsgesang #if _LIBCPP_STD_VER <= 17
10183b217f2fSAdrian Vogelsgesang 
1019916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp, class _Up>
10209783f28cSLouis Dionne inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator!=(const shared_ptr<_Tp>& __x, const shared_ptr<_Up>& __y) _NOEXCEPT {
1021916fecb4SLouis Dionne   return !(__x == __y);
1022916fecb4SLouis Dionne }
1023916fecb4SLouis Dionne 
1024916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp, class _Up>
10259783f28cSLouis Dionne inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator<(const shared_ptr<_Tp>& __x, const shared_ptr<_Up>& __y) _NOEXCEPT {
1026916fecb4SLouis Dionne #  if _LIBCPP_STD_VER <= 11
1027916fecb4SLouis Dionne   typedef typename common_type<_Tp*, _Up*>::type _Vp;
1028916fecb4SLouis Dionne   return less<_Vp>()(__x.get(), __y.get());
1029916fecb4SLouis Dionne #  else
1030916fecb4SLouis Dionne   return less<>()(__x.get(), __y.get());
1031916fecb4SLouis Dionne #  endif
1032916fecb4SLouis Dionne }
1033916fecb4SLouis Dionne 
1034916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp, class _Up>
10359783f28cSLouis Dionne inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator>(const shared_ptr<_Tp>& __x, const shared_ptr<_Up>& __y) _NOEXCEPT {
1036916fecb4SLouis Dionne   return __y < __x;
1037916fecb4SLouis Dionne }
1038916fecb4SLouis Dionne 
1039916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp, class _Up>
10409783f28cSLouis Dionne inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator<=(const shared_ptr<_Tp>& __x, const shared_ptr<_Up>& __y) _NOEXCEPT {
1041916fecb4SLouis Dionne   return !(__y < __x);
1042916fecb4SLouis Dionne }
1043916fecb4SLouis Dionne 
1044916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp, class _Up>
10459783f28cSLouis Dionne inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator>=(const shared_ptr<_Tp>& __x, const shared_ptr<_Up>& __y) _NOEXCEPT {
1046916fecb4SLouis Dionne   return !(__x < __y);
1047916fecb4SLouis Dionne }
1048916fecb4SLouis Dionne 
10493b217f2fSAdrian Vogelsgesang #endif // _LIBCPP_STD_VER <= 17
10503b217f2fSAdrian Vogelsgesang 
10514f15267dSNikolas Klauser #if _LIBCPP_STD_VER >= 20
10523b217f2fSAdrian Vogelsgesang template <class _Tp, class _Up>
10539783f28cSLouis Dionne _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI strong_ordering operator<=>(shared_ptr<_Tp> const& __x, shared_ptr<_Up> const& __y) noexcept {
10543b217f2fSAdrian Vogelsgesang   return compare_three_way()(__x.get(), __y.get());
10553b217f2fSAdrian Vogelsgesang }
10563b217f2fSAdrian Vogelsgesang #endif
10573b217f2fSAdrian Vogelsgesang 
1058916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
10599783f28cSLouis Dionne inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator==(const shared_ptr<_Tp>& __x, nullptr_t) _NOEXCEPT {
1060916fecb4SLouis Dionne   return !__x;
1061916fecb4SLouis Dionne }
1062916fecb4SLouis Dionne 
10633b217f2fSAdrian Vogelsgesang #if _LIBCPP_STD_VER <= 17
10643b217f2fSAdrian Vogelsgesang 
1065916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
10669783f28cSLouis Dionne inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator==(nullptr_t, const shared_ptr<_Tp>& __x) _NOEXCEPT {
1067916fecb4SLouis Dionne   return !__x;
1068916fecb4SLouis Dionne }
1069916fecb4SLouis Dionne 
1070916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
10719783f28cSLouis Dionne inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator!=(const shared_ptr<_Tp>& __x, nullptr_t) _NOEXCEPT {
1072916fecb4SLouis Dionne   return static_cast<bool>(__x);
1073916fecb4SLouis Dionne }
1074916fecb4SLouis Dionne 
1075916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
10769783f28cSLouis Dionne inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator!=(nullptr_t, const shared_ptr<_Tp>& __x) _NOEXCEPT {
1077916fecb4SLouis Dionne   return static_cast<bool>(__x);
1078916fecb4SLouis Dionne }
1079916fecb4SLouis Dionne 
1080916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
10819783f28cSLouis Dionne inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator<(const shared_ptr<_Tp>& __x, nullptr_t) _NOEXCEPT {
108265a1efc6SJames Touton   return less<typename shared_ptr<_Tp>::element_type*>()(__x.get(), nullptr);
1083916fecb4SLouis Dionne }
1084916fecb4SLouis Dionne 
1085916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
10869783f28cSLouis Dionne inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator<(nullptr_t, const shared_ptr<_Tp>& __x) _NOEXCEPT {
108765a1efc6SJames Touton   return less<typename shared_ptr<_Tp>::element_type*>()(nullptr, __x.get());
1088916fecb4SLouis Dionne }
1089916fecb4SLouis Dionne 
1090916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
10919783f28cSLouis Dionne inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator>(const shared_ptr<_Tp>& __x, nullptr_t) _NOEXCEPT {
1092916fecb4SLouis Dionne   return nullptr < __x;
1093916fecb4SLouis Dionne }
1094916fecb4SLouis Dionne 
1095916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
10969783f28cSLouis Dionne inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator>(nullptr_t, const shared_ptr<_Tp>& __x) _NOEXCEPT {
1097916fecb4SLouis Dionne   return __x < nullptr;
1098916fecb4SLouis Dionne }
1099916fecb4SLouis Dionne 
1100916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
11019783f28cSLouis Dionne inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator<=(const shared_ptr<_Tp>& __x, nullptr_t) _NOEXCEPT {
1102916fecb4SLouis Dionne   return !(nullptr < __x);
1103916fecb4SLouis Dionne }
1104916fecb4SLouis Dionne 
1105916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
11069783f28cSLouis Dionne inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator<=(nullptr_t, const shared_ptr<_Tp>& __x) _NOEXCEPT {
1107916fecb4SLouis Dionne   return !(__x < nullptr);
1108916fecb4SLouis Dionne }
1109916fecb4SLouis Dionne 
1110916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
11119783f28cSLouis Dionne inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator>=(const shared_ptr<_Tp>& __x, nullptr_t) _NOEXCEPT {
1112916fecb4SLouis Dionne   return !(__x < nullptr);
1113916fecb4SLouis Dionne }
1114916fecb4SLouis Dionne 
1115916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
11169783f28cSLouis Dionne inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator>=(nullptr_t, const shared_ptr<_Tp>& __x) _NOEXCEPT {
1117916fecb4SLouis Dionne   return !(nullptr < __x);
1118916fecb4SLouis Dionne }
1119916fecb4SLouis Dionne 
11203b217f2fSAdrian Vogelsgesang #endif // _LIBCPP_STD_VER <= 17
11213b217f2fSAdrian Vogelsgesang 
11224f15267dSNikolas Klauser #if _LIBCPP_STD_VER >= 20
11233b217f2fSAdrian Vogelsgesang template <class _Tp>
11249783f28cSLouis Dionne _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI strong_ordering operator<=>(shared_ptr<_Tp> const& __x, nullptr_t) noexcept {
11253b217f2fSAdrian Vogelsgesang   return compare_three_way()(__x.get(), static_cast<typename shared_ptr<_Tp>::element_type*>(nullptr));
11263b217f2fSAdrian Vogelsgesang }
11273b217f2fSAdrian Vogelsgesang #endif
11283b217f2fSAdrian Vogelsgesang 
1129916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
11309783f28cSLouis Dionne inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void swap(shared_ptr<_Tp>& __x, shared_ptr<_Tp>& __y) _NOEXCEPT {
1131916fecb4SLouis Dionne   __x.swap(__y);
1132916fecb4SLouis Dionne }
1133916fecb4SLouis Dionne 
1134916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp, class _Up>
11359783f28cSLouis Dionne inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp> static_pointer_cast(const shared_ptr<_Up>& __r) _NOEXCEPT {
11369783f28cSLouis Dionne   return shared_ptr<_Tp>(__r, static_cast< typename shared_ptr<_Tp>::element_type*>(__r.get()));
1137916fecb4SLouis Dionne }
1138916fecb4SLouis Dionne 
1139347f45edSpateldeev // LWG-2996
1140347f45edSpateldeev // We don't backport because it is an evolutionary change.
1141347f45edSpateldeev #if _LIBCPP_STD_VER >= 20
1142347f45edSpateldeev template <class _Tp, class _Up>
1143347f45edSpateldeev _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp> static_pointer_cast(shared_ptr<_Up>&& __r) noexcept {
1144347f45edSpateldeev   return shared_ptr<_Tp>(std::move(__r), static_cast<typename shared_ptr<_Tp>::element_type*>(__r.get()));
1145347f45edSpateldeev }
1146347f45edSpateldeev #endif
1147347f45edSpateldeev 
1148916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp, class _Up>
11499783f28cSLouis Dionne inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp> dynamic_pointer_cast(const shared_ptr<_Up>& __r) _NOEXCEPT {
1150916fecb4SLouis Dionne   typedef typename shared_ptr<_Tp>::element_type _ET;
1151916fecb4SLouis Dionne   _ET* __p = dynamic_cast<_ET*>(__r.get());
1152916fecb4SLouis Dionne   return __p ? shared_ptr<_Tp>(__r, __p) : shared_ptr<_Tp>();
1153916fecb4SLouis Dionne }
1154916fecb4SLouis Dionne 
1155347f45edSpateldeev // LWG-2996
1156347f45edSpateldeev // We don't backport because it is an evolutionary change.
1157347f45edSpateldeev #if _LIBCPP_STD_VER >= 20
1158347f45edSpateldeev template <class _Tp, class _Up>
1159347f45edSpateldeev _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp> dynamic_pointer_cast(shared_ptr<_Up>&& __r) noexcept {
1160347f45edSpateldeev   auto* __p = dynamic_cast<typename shared_ptr<_Tp>::element_type*>(__r.get());
1161347f45edSpateldeev   return __p ? shared_ptr<_Tp>(std::move(__r), __p) : shared_ptr<_Tp>();
1162347f45edSpateldeev }
1163347f45edSpateldeev #endif
1164347f45edSpateldeev 
1165916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp, class _Up>
11669783f28cSLouis Dionne _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp> const_pointer_cast(const shared_ptr<_Up>& __r) _NOEXCEPT {
1167916fecb4SLouis Dionne   typedef typename shared_ptr<_Tp>::element_type _RTp;
1168916fecb4SLouis Dionne   return shared_ptr<_Tp>(__r, const_cast<_RTp*>(__r.get()));
1169916fecb4SLouis Dionne }
1170916fecb4SLouis Dionne 
1171347f45edSpateldeev // LWG-2996
1172347f45edSpateldeev // We don't backport because it is an evolutionary change.
1173347f45edSpateldeev #if _LIBCPP_STD_VER >= 20
1174347f45edSpateldeev template <class _Tp, class _Up>
1175347f45edSpateldeev _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp> const_pointer_cast(shared_ptr<_Up>&& __r) noexcept {
1176347f45edSpateldeev   return shared_ptr<_Tp>(std::move(__r), const_cast<typename shared_ptr<_Tp>::element_type*>(__r.get()));
1177347f45edSpateldeev }
1178347f45edSpateldeev #endif
1179347f45edSpateldeev 
1180916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp, class _Up>
11819783f28cSLouis Dionne _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp> reinterpret_pointer_cast(const shared_ptr<_Up>& __r) _NOEXCEPT {
11829783f28cSLouis Dionne   return shared_ptr<_Tp>(__r, reinterpret_cast< typename shared_ptr<_Tp>::element_type*>(__r.get()));
1183916fecb4SLouis Dionne }
1184916fecb4SLouis Dionne 
1185347f45edSpateldeev // LWG-2996
1186347f45edSpateldeev // We don't backport because it is an evolutionary change.
1187347f45edSpateldeev #if _LIBCPP_STD_VER >= 20
1188347f45edSpateldeev template <class _Tp, class _Up>
1189347f45edSpateldeev _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp> reinterpret_pointer_cast(shared_ptr<_Up>&& __r) noexcept {
1190347f45edSpateldeev   return shared_ptr<_Tp>(std::move(__r), reinterpret_cast<typename shared_ptr<_Tp>::element_type*>(__r.get()));
1191347f45edSpateldeev }
1192347f45edSpateldeev #endif
1193347f45edSpateldeev 
1194ba87515fSNikolas Klauser #if _LIBCPP_HAS_RTTI
1195916fecb4SLouis Dionne 
1196916fecb4SLouis Dionne template <class _Dp, class _Tp>
11979783f28cSLouis Dionne inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _Dp* get_deleter(const shared_ptr<_Tp>& __p) _NOEXCEPT {
1198916fecb4SLouis Dionne   return __p.template __get_deleter<_Dp>();
1199916fecb4SLouis Dionne }
1200916fecb4SLouis Dionne 
1201ba87515fSNikolas Klauser #endif // _LIBCPP_HAS_RTTI
1202916fecb4SLouis Dionne 
1203916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
12049783f28cSLouis Dionne class _LIBCPP_SHARED_PTR_TRIVIAL_ABI _LIBCPP_TEMPLATE_VIS weak_ptr {
1205916fecb4SLouis Dionne public:
12064f15267dSNikolas Klauser #if _LIBCPP_STD_VER >= 17
1207065ac300SKonstantin Varlamov   typedef remove_extent_t<_Tp> element_type;
1208065ac300SKonstantin Varlamov #else
1209916fecb4SLouis Dionne   typedef _Tp element_type;
1210065ac300SKonstantin Varlamov #endif
1211065ac300SKonstantin Varlamov 
12121ba8ed0cSNikolas Klauser   // A weak_ptr contains only two raw pointers which point to the heap and move constructing already doesn't require
12131ba8ed0cSNikolas Klauser   // any bookkeeping, so it's always trivially relocatable.
1214*f6958523SNikolas Klauser   using __trivially_relocatable _LIBCPP_NODEBUG = weak_ptr;
12151ba8ed0cSNikolas Klauser 
1216916fecb4SLouis Dionne private:
1217916fecb4SLouis Dionne   element_type* __ptr_;
1218916fecb4SLouis Dionne   __shared_weak_count* __cntrl_;
1219916fecb4SLouis Dionne 
1220916fecb4SLouis Dionne public:
12219783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR weak_ptr() _NOEXCEPT;
12224da76ea7SNikolas Klauser 
12234da76ea7SNikolas Klauser   template <class _Yp, __enable_if_t<__compatible_with<_Yp, _Tp>::value, int> = 0>
12244c198542SLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI weak_ptr(shared_ptr<_Yp> const& __r) _NOEXCEPT;
12254da76ea7SNikolas Klauser 
12269783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI weak_ptr(weak_ptr const& __r) _NOEXCEPT;
12274da76ea7SNikolas Klauser 
12284da76ea7SNikolas Klauser   template <class _Yp, __enable_if_t<__compatible_with<_Yp, _Tp>::value, int> = 0>
12294c198542SLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI weak_ptr(weak_ptr<_Yp> const& __r) _NOEXCEPT;
1230916fecb4SLouis Dionne 
12319783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI weak_ptr(weak_ptr&& __r) _NOEXCEPT;
12324da76ea7SNikolas Klauser 
12334da76ea7SNikolas Klauser   template <class _Yp, __enable_if_t<__compatible_with<_Yp, _Tp>::value, int> = 0>
12344c198542SLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI weak_ptr(weak_ptr<_Yp>&& __r) _NOEXCEPT;
12354da76ea7SNikolas Klauser 
123683ce1397SNikolas Klauser   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI ~weak_ptr();
1237916fecb4SLouis Dionne 
12389783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI weak_ptr& operator=(weak_ptr const& __r) _NOEXCEPT;
1239475bd19eSNikolas Klauser   template <class _Yp, __enable_if_t<__compatible_with<_Yp, _Tp>::value, int> = 0>
12409783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI weak_ptr& operator=(weak_ptr<_Yp> const& __r) _NOEXCEPT;
1241916fecb4SLouis Dionne 
12429783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI weak_ptr& operator=(weak_ptr&& __r) _NOEXCEPT;
1243475bd19eSNikolas Klauser   template <class _Yp, __enable_if_t<__compatible_with<_Yp, _Tp>::value, int> = 0>
12449783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI weak_ptr& operator=(weak_ptr<_Yp>&& __r) _NOEXCEPT;
1245916fecb4SLouis Dionne 
1246475bd19eSNikolas Klauser   template <class _Yp, __enable_if_t<__compatible_with<_Yp, _Tp>::value, int> = 0>
12479783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI weak_ptr& operator=(shared_ptr<_Yp> const& __r) _NOEXCEPT;
1248916fecb4SLouis Dionne 
12499783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void swap(weak_ptr& __r) _NOEXCEPT;
12509783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void reset() _NOEXCEPT;
1251916fecb4SLouis Dionne 
12529783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI long use_count() const _NOEXCEPT { return __cntrl_ ? __cntrl_->use_count() : 0; }
12539783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool expired() const _NOEXCEPT { return __cntrl_ == nullptr || __cntrl_->use_count() == 0; }
125483ce1397SNikolas Klauser   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp> lock() const _NOEXCEPT;
1255916fecb4SLouis Dionne   template <class _Up>
12569783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool owner_before(const shared_ptr<_Up>& __r) const _NOEXCEPT {
12579783f28cSLouis Dionne     return __cntrl_ < __r.__cntrl_;
12589783f28cSLouis Dionne   }
1259916fecb4SLouis Dionne   template <class _Up>
12609783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool owner_before(const weak_ptr<_Up>& __r) const _NOEXCEPT {
12619783f28cSLouis Dionne     return __cntrl_ < __r.__cntrl_;
12629783f28cSLouis Dionne   }
1263916fecb4SLouis Dionne 
12649783f28cSLouis Dionne   template <class _Up>
12659783f28cSLouis Dionne   friend class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS weak_ptr;
12669783f28cSLouis Dionne   template <class _Up>
12679783f28cSLouis Dionne   friend class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS shared_ptr;
1268916fecb4SLouis Dionne };
1269916fecb4SLouis Dionne 
12704f15267dSNikolas Klauser #if _LIBCPP_STD_VER >= 17
1271916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
1272916fecb4SLouis Dionne weak_ptr(shared_ptr<_Tp>) -> weak_ptr<_Tp>;
1273916fecb4SLouis Dionne #endif
1274916fecb4SLouis Dionne 
1275916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
12769783f28cSLouis Dionne inline _LIBCPP_CONSTEXPR weak_ptr<_Tp>::weak_ptr() _NOEXCEPT : __ptr_(nullptr), __cntrl_(nullptr) {}
1277916fecb4SLouis Dionne 
1278916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
12799783f28cSLouis Dionne inline weak_ptr<_Tp>::weak_ptr(weak_ptr const& __r) _NOEXCEPT : __ptr_(__r.__ptr_), __cntrl_(__r.__cntrl_) {
1280916fecb4SLouis Dionne   if (__cntrl_)
1281916fecb4SLouis Dionne     __cntrl_->__add_weak();
1282916fecb4SLouis Dionne }
1283916fecb4SLouis Dionne 
1284916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
12854da76ea7SNikolas Klauser template <class _Yp, __enable_if_t<__compatible_with<_Yp, _Tp>::value, int> >
12869783f28cSLouis Dionne inline weak_ptr<_Tp>::weak_ptr(shared_ptr<_Yp> const& __r) _NOEXCEPT : __ptr_(__r.__ptr_), __cntrl_(__r.__cntrl_) {
1287916fecb4SLouis Dionne   if (__cntrl_)
1288916fecb4SLouis Dionne     __cntrl_->__add_weak();
1289916fecb4SLouis Dionne }
1290916fecb4SLouis Dionne 
1291916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
12924da76ea7SNikolas Klauser template <class _Yp, __enable_if_t<__compatible_with<_Yp, _Tp>::value, int> >
12939783f28cSLouis Dionne inline weak_ptr<_Tp>::weak_ptr(weak_ptr<_Yp> const& __r) _NOEXCEPT : __ptr_(nullptr), __cntrl_(nullptr) {
1294b861457cSAmirreza Ashouri   shared_ptr<_Yp> __s = __r.lock();
1295b861457cSAmirreza Ashouri   *this               = weak_ptr<_Tp>(__s);
1296916fecb4SLouis Dionne }
1297916fecb4SLouis Dionne 
1298916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
12999783f28cSLouis Dionne inline weak_ptr<_Tp>::weak_ptr(weak_ptr&& __r) _NOEXCEPT : __ptr_(__r.__ptr_), __cntrl_(__r.__cntrl_) {
1300916fecb4SLouis Dionne   __r.__ptr_   = nullptr;
1301916fecb4SLouis Dionne   __r.__cntrl_ = nullptr;
1302916fecb4SLouis Dionne }
1303916fecb4SLouis Dionne 
1304916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
13054da76ea7SNikolas Klauser template <class _Yp, __enable_if_t<__compatible_with<_Yp, _Tp>::value, int> >
13069783f28cSLouis Dionne inline weak_ptr<_Tp>::weak_ptr(weak_ptr<_Yp>&& __r) _NOEXCEPT : __ptr_(nullptr), __cntrl_(nullptr) {
1307b861457cSAmirreza Ashouri   shared_ptr<_Yp> __s = __r.lock();
1308b861457cSAmirreza Ashouri   *this               = weak_ptr<_Tp>(__s);
1309b861457cSAmirreza Ashouri   __r.reset();
1310916fecb4SLouis Dionne }
1311916fecb4SLouis Dionne 
1312916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
13139783f28cSLouis Dionne weak_ptr<_Tp>::~weak_ptr() {
1314916fecb4SLouis Dionne   if (__cntrl_)
1315916fecb4SLouis Dionne     __cntrl_->__release_weak();
1316916fecb4SLouis Dionne }
1317916fecb4SLouis Dionne 
1318916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
13199783f28cSLouis Dionne inline weak_ptr<_Tp>& weak_ptr<_Tp>::operator=(weak_ptr const& __r) _NOEXCEPT {
1320916fecb4SLouis Dionne   weak_ptr(__r).swap(*this);
1321916fecb4SLouis Dionne   return *this;
1322916fecb4SLouis Dionne }
1323916fecb4SLouis Dionne 
1324916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
1325475bd19eSNikolas Klauser template <class _Yp, __enable_if_t<__compatible_with<_Yp, _Tp>::value, int> >
13269783f28cSLouis Dionne inline weak_ptr<_Tp>& weak_ptr<_Tp>::operator=(weak_ptr<_Yp> const& __r) _NOEXCEPT {
1327916fecb4SLouis Dionne   weak_ptr(__r).swap(*this);
1328916fecb4SLouis Dionne   return *this;
1329916fecb4SLouis Dionne }
1330916fecb4SLouis Dionne 
1331916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
13329783f28cSLouis Dionne inline weak_ptr<_Tp>& weak_ptr<_Tp>::operator=(weak_ptr&& __r) _NOEXCEPT {
133377a00c0dSLouis Dionne   weak_ptr(std::move(__r)).swap(*this);
1334916fecb4SLouis Dionne   return *this;
1335916fecb4SLouis Dionne }
1336916fecb4SLouis Dionne 
1337916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
1338475bd19eSNikolas Klauser template <class _Yp, __enable_if_t<__compatible_with<_Yp, _Tp>::value, int> >
13399783f28cSLouis Dionne inline weak_ptr<_Tp>& weak_ptr<_Tp>::operator=(weak_ptr<_Yp>&& __r) _NOEXCEPT {
134077a00c0dSLouis Dionne   weak_ptr(std::move(__r)).swap(*this);
1341916fecb4SLouis Dionne   return *this;
1342916fecb4SLouis Dionne }
1343916fecb4SLouis Dionne 
1344916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
1345475bd19eSNikolas Klauser template <class _Yp, __enable_if_t<__compatible_with<_Yp, _Tp>::value, int> >
13469783f28cSLouis Dionne inline weak_ptr<_Tp>& weak_ptr<_Tp>::operator=(shared_ptr<_Yp> const& __r) _NOEXCEPT {
1347916fecb4SLouis Dionne   weak_ptr(__r).swap(*this);
1348916fecb4SLouis Dionne   return *this;
1349916fecb4SLouis Dionne }
1350916fecb4SLouis Dionne 
1351916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
13529783f28cSLouis Dionne inline void weak_ptr<_Tp>::swap(weak_ptr& __r) _NOEXCEPT {
135377a00c0dSLouis Dionne   std::swap(__ptr_, __r.__ptr_);
135477a00c0dSLouis Dionne   std::swap(__cntrl_, __r.__cntrl_);
1355916fecb4SLouis Dionne }
1356916fecb4SLouis Dionne 
1357916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
13589783f28cSLouis Dionne inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void swap(weak_ptr<_Tp>& __x, weak_ptr<_Tp>& __y) _NOEXCEPT {
1359916fecb4SLouis Dionne   __x.swap(__y);
1360916fecb4SLouis Dionne }
1361916fecb4SLouis Dionne 
1362916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
13639783f28cSLouis Dionne inline void weak_ptr<_Tp>::reset() _NOEXCEPT {
1364916fecb4SLouis Dionne   weak_ptr().swap(*this);
1365916fecb4SLouis Dionne }
1366916fecb4SLouis Dionne 
1367916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
13689783f28cSLouis Dionne shared_ptr<_Tp> weak_ptr<_Tp>::lock() const _NOEXCEPT {
1369916fecb4SLouis Dionne   shared_ptr<_Tp> __r;
1370916fecb4SLouis Dionne   __r.__cntrl_ = __cntrl_ ? __cntrl_->lock() : __cntrl_;
1371916fecb4SLouis Dionne   if (__r.__cntrl_)
1372916fecb4SLouis Dionne     __r.__ptr_ = __ptr_;
1373916fecb4SLouis Dionne   return __r;
1374916fecb4SLouis Dionne }
1375916fecb4SLouis Dionne 
13764f15267dSNikolas Klauser #if _LIBCPP_STD_VER >= 17
13779783f28cSLouis Dionne template <class _Tp = void>
13789783f28cSLouis Dionne struct owner_less;
1379916fecb4SLouis Dionne #else
13809783f28cSLouis Dionne template <class _Tp>
13819783f28cSLouis Dionne struct owner_less;
1382916fecb4SLouis Dionne #endif
1383916fecb4SLouis Dionne 
1384916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
13859783f28cSLouis Dionne struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS owner_less<shared_ptr<_Tp> > : __binary_function<shared_ptr<_Tp>, shared_ptr<_Tp>, bool> {
13869783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator()(shared_ptr<_Tp> const& __x, shared_ptr<_Tp> const& __y) const _NOEXCEPT {
13879783f28cSLouis Dionne     return __x.owner_before(__y);
13889783f28cSLouis Dionne   }
13899783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator()(shared_ptr<_Tp> const& __x, weak_ptr<_Tp> const& __y) const _NOEXCEPT {
13909783f28cSLouis Dionne     return __x.owner_before(__y);
13919783f28cSLouis Dionne   }
13929783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator()(weak_ptr<_Tp> const& __x, shared_ptr<_Tp> const& __y) const _NOEXCEPT {
13939783f28cSLouis Dionne     return __x.owner_before(__y);
13949783f28cSLouis Dionne   }
1395916fecb4SLouis Dionne };
1396916fecb4SLouis Dionne 
1397916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
13989783f28cSLouis Dionne struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS owner_less<weak_ptr<_Tp> > : __binary_function<weak_ptr<_Tp>, weak_ptr<_Tp>, bool> {
13999783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator()(weak_ptr<_Tp> const& __x, weak_ptr<_Tp> const& __y) const _NOEXCEPT {
14009783f28cSLouis Dionne     return __x.owner_before(__y);
14019783f28cSLouis Dionne   }
14029783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator()(shared_ptr<_Tp> const& __x, weak_ptr<_Tp> const& __y) const _NOEXCEPT {
14039783f28cSLouis Dionne     return __x.owner_before(__y);
14049783f28cSLouis Dionne   }
14059783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator()(weak_ptr<_Tp> const& __x, shared_ptr<_Tp> const& __y) const _NOEXCEPT {
14069783f28cSLouis Dionne     return __x.owner_before(__y);
14079783f28cSLouis Dionne   }
1408916fecb4SLouis Dionne };
1409916fecb4SLouis Dionne 
14104f15267dSNikolas Klauser #if _LIBCPP_STD_VER >= 17
1411916fecb4SLouis Dionne template <>
14129783f28cSLouis Dionne struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS owner_less<void> {
1413916fecb4SLouis Dionne   template <class _Tp, class _Up>
14149783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator()(shared_ptr<_Tp> const& __x, shared_ptr<_Up> const& __y) const _NOEXCEPT {
14159783f28cSLouis Dionne     return __x.owner_before(__y);
14169783f28cSLouis Dionne   }
1417916fecb4SLouis Dionne   template <class _Tp, class _Up>
14189783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator()(shared_ptr<_Tp> const& __x, weak_ptr<_Up> const& __y) const _NOEXCEPT {
14199783f28cSLouis Dionne     return __x.owner_before(__y);
14209783f28cSLouis Dionne   }
1421916fecb4SLouis Dionne   template <class _Tp, class _Up>
14229783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator()(weak_ptr<_Tp> const& __x, shared_ptr<_Up> const& __y) const _NOEXCEPT {
14239783f28cSLouis Dionne     return __x.owner_before(__y);
14249783f28cSLouis Dionne   }
1425916fecb4SLouis Dionne   template <class _Tp, class _Up>
14269783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator()(weak_ptr<_Tp> const& __x, weak_ptr<_Up> const& __y) const _NOEXCEPT {
14279783f28cSLouis Dionne     return __x.owner_before(__y);
14289783f28cSLouis Dionne   }
1429916fecb4SLouis Dionne   typedef void is_transparent;
1430916fecb4SLouis Dionne };
1431916fecb4SLouis Dionne #endif
1432916fecb4SLouis Dionne 
1433916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
14349783f28cSLouis Dionne class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS enable_shared_from_this {
1435916fecb4SLouis Dionne   mutable weak_ptr<_Tp> __weak_this_;
14369783f28cSLouis Dionne 
1437916fecb4SLouis Dionne protected:
14389783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR enable_shared_from_this() _NOEXCEPT {}
14399783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI enable_shared_from_this(enable_shared_from_this const&) _NOEXCEPT {}
14409783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI enable_shared_from_this& operator=(enable_shared_from_this const&) _NOEXCEPT { return *this; }
14419783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI ~enable_shared_from_this() {}
14429783f28cSLouis Dionne 
1443916fecb4SLouis Dionne public:
14449783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp> shared_from_this() { return shared_ptr<_Tp>(__weak_this_); }
14459783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp const> shared_from_this() const { return shared_ptr<const _Tp>(__weak_this_); }
1446916fecb4SLouis Dionne 
14474f15267dSNikolas Klauser #if _LIBCPP_STD_VER >= 17
14489783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI weak_ptr<_Tp> weak_from_this() _NOEXCEPT { return __weak_this_; }
1449916fecb4SLouis Dionne 
14509783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI weak_ptr<const _Tp> weak_from_this() const _NOEXCEPT { return __weak_this_; }
14514f15267dSNikolas Klauser #endif // _LIBCPP_STD_VER >= 17
1452916fecb4SLouis Dionne 
14539783f28cSLouis Dionne   template <class _Up>
14549783f28cSLouis Dionne   friend class shared_ptr;
1455916fecb4SLouis Dionne };
1456916fecb4SLouis Dionne 
14579783f28cSLouis Dionne template <class _Tp>
14589783f28cSLouis Dionne struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS hash;
1459916fecb4SLouis Dionne 
1460916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
14619783f28cSLouis Dionne struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS hash<shared_ptr<_Tp> > {
1462dc066888SArthur O'Dwyer #if _LIBCPP_STD_VER <= 17 || defined(_LIBCPP_ENABLE_CXX20_REMOVED_BINDER_TYPEDEFS)
1463dc066888SArthur O'Dwyer   _LIBCPP_DEPRECATED_IN_CXX17 typedef shared_ptr<_Tp> argument_type;
1464dc066888SArthur O'Dwyer   _LIBCPP_DEPRECATED_IN_CXX17 typedef size_t result_type;
1465dc066888SArthur O'Dwyer #endif
1466916fecb4SLouis Dionne 
14679783f28cSLouis Dionne   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI size_t operator()(const shared_ptr<_Tp>& __ptr) const _NOEXCEPT {
1468916fecb4SLouis Dionne     return hash<typename shared_ptr<_Tp>::element_type*>()(__ptr.get());
1469916fecb4SLouis Dionne   }
1470916fecb4SLouis Dionne };
1471916fecb4SLouis Dionne 
1472916fecb4SLouis Dionne template <class _CharT, class _Traits, class _Yp>
14739783f28cSLouis Dionne inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI basic_ostream<_CharT, _Traits>&
1474916fecb4SLouis Dionne operator<<(basic_ostream<_CharT, _Traits>& __os, shared_ptr<_Yp> const& __p);
1475916fecb4SLouis Dionne 
1476c6f3b7bcSNikolas Klauser #if _LIBCPP_HAS_THREADS
1477916fecb4SLouis Dionne 
14789783f28cSLouis Dionne class _LIBCPP_EXPORTED_FROM_ABI __sp_mut {
147984fc2c3cSNikolas Klauser   void* __lx_;
14809783f28cSLouis Dionne 
1481916fecb4SLouis Dionne public:
1482916fecb4SLouis Dionne   void lock() _NOEXCEPT;
1483916fecb4SLouis Dionne   void unlock() _NOEXCEPT;
1484916fecb4SLouis Dionne 
1485916fecb4SLouis Dionne private:
1486916fecb4SLouis Dionne   _LIBCPP_CONSTEXPR __sp_mut(void*) _NOEXCEPT;
1487916fecb4SLouis Dionne   __sp_mut(const __sp_mut&);
1488916fecb4SLouis Dionne   __sp_mut& operator=(const __sp_mut&);
1489916fecb4SLouis Dionne 
1490f1ea0b11SNikolas Klauser   friend _LIBCPP_EXPORTED_FROM_ABI __sp_mut& __get_sp_mut(const void*);
1491916fecb4SLouis Dionne };
1492916fecb4SLouis Dionne 
1493ec350ad4Sphilnik777 _LIBCPP_EXPORTED_FROM_ABI __sp_mut& __get_sp_mut(const void*);
1494916fecb4SLouis Dionne 
1495916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
1496716ed5fcSNico Weber inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool atomic_is_lock_free(const shared_ptr<_Tp>*) {
1497916fecb4SLouis Dionne   return false;
1498916fecb4SLouis Dionne }
1499916fecb4SLouis Dionne 
1500916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
1501716ed5fcSNico Weber _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp> atomic_load(const shared_ptr<_Tp>* __p) {
1502841399a2SNikolas Klauser   __sp_mut& __m = std::__get_sp_mut(__p);
1503916fecb4SLouis Dionne   __m.lock();
1504916fecb4SLouis Dionne   shared_ptr<_Tp> __q = *__p;
1505916fecb4SLouis Dionne   __m.unlock();
1506916fecb4SLouis Dionne   return __q;
1507916fecb4SLouis Dionne }
1508916fecb4SLouis Dionne 
1509916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
1510716ed5fcSNico Weber inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp> atomic_load_explicit(const shared_ptr<_Tp>* __p, memory_order) {
1511841399a2SNikolas Klauser   return std::atomic_load(__p);
1512916fecb4SLouis Dionne }
1513916fecb4SLouis Dionne 
1514916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
1515716ed5fcSNico Weber _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void atomic_store(shared_ptr<_Tp>* __p, shared_ptr<_Tp> __r) {
1516841399a2SNikolas Klauser   __sp_mut& __m = std::__get_sp_mut(__p);
1517916fecb4SLouis Dionne   __m.lock();
1518916fecb4SLouis Dionne   __p->swap(__r);
1519916fecb4SLouis Dionne   __m.unlock();
1520916fecb4SLouis Dionne }
1521916fecb4SLouis Dionne 
1522916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
1523716ed5fcSNico Weber inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void atomic_store_explicit(shared_ptr<_Tp>* __p, shared_ptr<_Tp> __r, memory_order) {
1524841399a2SNikolas Klauser   std::atomic_store(__p, __r);
1525916fecb4SLouis Dionne }
1526916fecb4SLouis Dionne 
1527916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
1528716ed5fcSNico Weber _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp> atomic_exchange(shared_ptr<_Tp>* __p, shared_ptr<_Tp> __r) {
1529841399a2SNikolas Klauser   __sp_mut& __m = std::__get_sp_mut(__p);
1530916fecb4SLouis Dionne   __m.lock();
1531916fecb4SLouis Dionne   __p->swap(__r);
1532916fecb4SLouis Dionne   __m.unlock();
1533916fecb4SLouis Dionne   return __r;
1534916fecb4SLouis Dionne }
1535916fecb4SLouis Dionne 
1536916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
1537716ed5fcSNico Weber inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI shared_ptr<_Tp>
15389783f28cSLouis Dionne atomic_exchange_explicit(shared_ptr<_Tp>* __p, shared_ptr<_Tp> __r, memory_order) {
1539841399a2SNikolas Klauser   return std::atomic_exchange(__p, __r);
1540916fecb4SLouis Dionne }
1541916fecb4SLouis Dionne 
1542916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
1543716ed5fcSNico Weber _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool
15449783f28cSLouis Dionne atomic_compare_exchange_strong(shared_ptr<_Tp>* __p, shared_ptr<_Tp>* __v, shared_ptr<_Tp> __w) {
1545916fecb4SLouis Dionne   shared_ptr<_Tp> __temp;
1546841399a2SNikolas Klauser   __sp_mut& __m = std::__get_sp_mut(__p);
1547916fecb4SLouis Dionne   __m.lock();
15489783f28cSLouis Dionne   if (__p->__owner_equivalent(*__v)) {
154977a00c0dSLouis Dionne     std::swap(__temp, *__p);
1550916fecb4SLouis Dionne     *__p = __w;
1551916fecb4SLouis Dionne     __m.unlock();
1552916fecb4SLouis Dionne     return true;
1553916fecb4SLouis Dionne   }
155477a00c0dSLouis Dionne   std::swap(__temp, *__v);
1555916fecb4SLouis Dionne   *__v = *__p;
1556916fecb4SLouis Dionne   __m.unlock();
1557916fecb4SLouis Dionne   return false;
1558916fecb4SLouis Dionne }
1559916fecb4SLouis Dionne 
1560916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
1561716ed5fcSNico Weber inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool
15629783f28cSLouis Dionne atomic_compare_exchange_weak(shared_ptr<_Tp>* __p, shared_ptr<_Tp>* __v, shared_ptr<_Tp> __w) {
1563841399a2SNikolas Klauser   return std::atomic_compare_exchange_strong(__p, __v, __w);
1564916fecb4SLouis Dionne }
1565916fecb4SLouis Dionne 
1566916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
1567716ed5fcSNico Weber inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool atomic_compare_exchange_strong_explicit(
15689783f28cSLouis Dionne     shared_ptr<_Tp>* __p, shared_ptr<_Tp>* __v, shared_ptr<_Tp> __w, memory_order, memory_order) {
1569841399a2SNikolas Klauser   return std::atomic_compare_exchange_strong(__p, __v, __w);
1570916fecb4SLouis Dionne }
1571916fecb4SLouis Dionne 
1572916fecb4SLouis Dionne template <class _Tp>
1573716ed5fcSNico Weber inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool atomic_compare_exchange_weak_explicit(
15749783f28cSLouis Dionne     shared_ptr<_Tp>* __p, shared_ptr<_Tp>* __v, shared_ptr<_Tp> __w, memory_order, memory_order) {
1575841399a2SNikolas Klauser   return std::atomic_compare_exchange_weak(__p, __v, __w);
1576916fecb4SLouis Dionne }
1577916fecb4SLouis Dionne 
1578c6f3b7bcSNikolas Klauser #endif // _LIBCPP_HAS_THREADS
1579916fecb4SLouis Dionne 
1580916fecb4SLouis Dionne _LIBCPP_END_NAMESPACE_STD
1581916fecb4SLouis Dionne 
15827b462251SLouis Dionne _LIBCPP_POP_MACROS
15837b462251SLouis Dionne 
1584916fecb4SLouis Dionne #endif // _LIBCPP___MEMORY_SHARED_PTR_H
1585